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Instituto Politécnico da Pontifícia Universidade Católica de Minas Gerais Engenharia de Controle e Automação Acionamentos Elétricos Trabalho 1 Estilo: em grupo de no máximo 3 alunos - Valor: 8 pontos – Data: 05/02/2007 Data limite da entrega: 07/03/2007 Prof. Márcio José da Silva Problema Proposto Um motor de indução trifásico, rotor em gaiola, de alta potência possui os seguintes dados de placa: Potência nominal: 55 kW = 75 cv No de pólos: 4 Tensão nominal: 440 (() V Freqüência nominal: 60 Hz Corrente nominal: 93 A Inércia: 0,9483 kg.m2. Após ensaios realizados, os seguintes dados foram obtidos: Ensaio com rotor livre (a vazio) Corrente a vazio - Io: .................................................. 30,56 A Tensão nominal - V: ................................................... 440 V Freqüência nominal - f: .............................................. 60 Hz Fator de Potência – cos (o: .......................................... 0,0957 Perdas em vazio – (Pó: ............................................ 2,2294 kW Perdas magnéticas (núcleo do estator) – (PHF: ......... 1,3815 kW Perda elétrica a vazio (enrolamentos do estator) – (Pjo: .. 0,1289 kW Perdas mecânicas (por atrito e ventilação) – (PAV: ....... 0,719 kW Ensaio em carga Corrente – I1: ................................................................ 93,33 A Tensão nominal - V: ..................................................... 440 V freqüência nominal - f: ................................................. 60 Hz Fator de Potência – cos (: ............................................. 0,855 Perdas totais – (PT: ....................................................... 6,2035 kW Perda elétrica (enrolamentos do estator) – (Pj1: ............. 1,3815 kW Perda elétrica (gaiola do rotor) – (Pj2: ............................ 1,0360 kW Perdas suplementares – (Pj2: ........................................ 1,5566 kW Parâmetros por fase do circuito equivalente do motor para a condição nominal. Os valores destes parâmetros são válidos para a região estável (linear) da característica conjugado x velocidade, considerando o motor operando a quente. Foram obtidos a partir dos dados dos ensaios a vazio e em carga. Resistência do enrolamento do estator a quente, por fase – r1: ........ 0,05490 ( Reatância de dispersão do enrolamento do estator, por fase - x1: .... 0,26830 ( Resistência do rotor a quente, por fase – r2: ................................... 0,05041 ( Reatância de dispersão do rotor, por fase – x2: ............................... 0,34110 ( Resistência equivalente às perdas no núcleo, por fase – rM: ............ 139,73 ( Reatância de magnetização, por fase – xM: ...................................... 8,3267 ( � Pede-se: I. Traçar as características (i) conjugado x escorregamento, (ii) corrente de estator x escorregamento. Os seguintes valores notáveis devem ser destacados nas curvas: conjugado de partida, conjugado máximo e conjugado nominal, corrente de partida e corrente nominal. Traçar as características de desempenho do motor de indução em função da porcentagem da potência fornecida pelo motor, que deverá variar de 0 a 130% da potência nominal. As curvas deverão ser traçadas em um mesmo gráfico adotando-se escalas convenientes para as grandezas no eixo das ordenadas. Rendimento, em %; Fator de Potência; Escorregamento; Corrente, em Ampère. Tirar conclusões. Traçar as características de desempenho do motor de indução em função da velocidade de rotação do motor, para a faixa de operação de 0 a 130% da potência nominal. As curvas deverão ser traçadas em um mesmo gráfico adotando-se escalas convenientes para as grandezas no eixo das ordenadas. Rendimento, em %; Fator de Potência; Potência mecânica do motor, em kW; Corrente, em Ampère. Tirar conclusões.
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