Biblioteca 1083447

Prévia do material em texto

O CAMPO GIRANTE E SUAS APLICAÇÕES 
TEMAS DESTA AULA 
 
1. Conversão eletromecânica de energia 
2. Máquinas CC 
3. O Campo Girante e suas Aplicações 
4. Princípio de Funcionamento dos Motores de Indução Trifásicos 
5. Dimensionamento de Motores Elétricos 
O CAMPO GIRANTE E SUAS APLICAÇÕES 
 O campo girante e suas aplicações 
 Defasagem entre correntes elétricas em um 
sistema trifásico 
 Diferença entre grau elétrico e grau mecânico 
 O efeito de campo girante 
 A interação entre o campo girante e o rotor de 
motores 
O CAMPO GIRANTE E SUAS APLICAÇÕES 
Correntes Elétricas em Sistemas Trifásicos 
 
Exemplo didático: 
• Gerador Trifásico; 
• Rotor de 2 pólos liso; 
• Três bobinas defasadas em 120º mec. 
 
 
O CAMPO GIRANTE E SUAS APLICAÇÕES 
Correntes Elétricas em Sistemas Trifásicos 
 
Rotor girando dentro do estator: 
• Fluxo magnético: 
• 𝜙 = 𝐵. 𝐴 = 𝐵 . 𝐴 . 𝑐𝑜𝑠𝜃𝐵𝐴; 
• Lei de Lenz 
• 𝑒 = −
𝜕𝜙
𝜕𝑡
 
• Fluxo cossenoidal Tensão induzida senoidal 
• 1 volta do rotor – 1 ciclo de tensão 
O CAMPO GIRANTE E SUAS APLICAÇÕES 
Correntes Elétricas em Sistemas Trifásicos 
 
Defasagem de 120° 
O CAMPO GIRANTE E SUAS APLICAÇÕES 
Efeito dos polos 
 
• 2 polos 1 volta (360°mec) = 1 ciclo de tensão no estator 
(360°ele) 
• 4 polos 
1
2
 volta (180°mec) = 1 ciclo de tensão senoidal no estator 
(360°ele) 
O CAMPO GIRANTE E SUAS APLICAÇÕES 
Efeito dos polos 
 
• p polos 
1
𝑝
2 
 volta (
360°
𝑝
2 
 mec) = 1 ciclo de tensão senoidal no estator 
(360°ele) 
 
 
1°mecânico = 
𝑷
𝟐
 °elétrico 
O CAMPO GIRANTE E SUAS APLICAÇÕES 
Efeito das correntes elétricas trifásicas no estator trifásico – Campo 
Girante 
 
𝑖𝑎 = 𝐼. 𝑠𝑒𝑛 𝑤𝑡 
𝑖𝑏 = 𝐼. 𝑠𝑒𝑛(𝑤𝑡 − 120°) 
𝑖𝑐 = 𝐼. 𝑠𝑒𝑛(𝑤𝑡 + 120°) 
𝐻𝑎 = 𝐻. 𝑠𝑒𝑛 𝑤𝑡 
𝐻𝑏 = 𝐻. 𝑠𝑒𝑛(𝑤𝑡 − 120°) 
𝐻𝑐 = 𝐻. 𝑠𝑒𝑛(𝑤𝑡 + 120°) 
O CAMPO GIRANTE E SUAS APLICAÇÕES 
Efeito das correntes elétricas trifásicas no estator trifásico – Campo 
Girante 
 
𝐻𝑎 = 𝐻. 𝑠𝑒𝑛 𝑤𝑡 = 0 
𝐻𝑏 = 𝐻. 𝑠𝑒𝑛 𝑤𝑡 − 120° = −
3
2
𝐻 
𝐻𝑐 = 𝐻. 𝑠𝑒𝑛 𝑤𝑡 + 120° =
3
2
𝐻 
• Wt=0 
𝐻𝑟 
O CAMPO GIRANTE E SUAS APLICAÇÕES 
Efeito das correntes elétricas trifásicas no estator trifásico – Campo 
Girante 
 
𝐻𝑎 = 𝐻. 𝑠𝑒𝑛 𝑤𝑡 =
3
2
𝐻 
𝐻𝑏 = 𝐻. 𝑠𝑒𝑛 𝑤𝑡 − 120° = −
3
2
𝐻 
𝐻𝑐 = 𝐻. 𝑠𝑒𝑛 𝑤𝑡 + 120° =0 
• Wt=𝝅 𝟑 (𝟔𝟎°) 
𝐻𝑟 
O CAMPO GIRANTE E SUAS APLICAÇÕES 
Efeito das correntes elétricas trifásicas no estator trifásico – Campo 
Girante 
 
𝐻𝑎 = 𝐻. 𝑠𝑒𝑛 𝑤𝑡 =
3
2
𝐻 
𝐻𝑏 = 𝐻. 𝑠𝑒𝑛 𝑤𝑡 − 120° = 0 
𝐻𝑐 = 𝐻. 𝑠𝑒𝑛 𝑤𝑡 + 120° = −
3
2
𝐻 
• Wt= 𝟐𝝅 𝟑 (𝟏𝟐𝟎°) 
𝐻𝑟 
O CAMPO GIRANTE E SUAS APLICAÇÕES 
Efeito das correntes elétricas trifásicas no estator trifásico – Campo 
Girante 
 
O CAMPO GIRANTE E SUAS APLICAÇÕES 
Efeito das correntes elétricas trifásicas no estator trifásico – Campo 
Girante 
 
O rotor gaiola de esquilo 
O CAMPO GIRANTE E SUAS APLICAÇÕES 
O rotor gaiola de esquilo 
O CAMPO GIRANTE E SUAS APLICAÇÕES 
O rotor gaiola de esquilo 
Variação de 
fluxo devido a 
passagem do 
campo girante 
Lei de Lenz 
Corrente 
Induzida 
O CAMPO GIRANTE E SUAS APLICAÇÕES 
O rotor gaiola de esquilo 
Variação de 
fluxo devido a 
passagem do 
campo girante 
Lei de Lenz 
Corrente Induzida 
𝐹 = 𝐵 . I. L sin 𝜃𝑖𝐵 
O CAMPO GIRANTE E SUAS APLICAÇÕES 
O rotor gaiola de esquilo 
𝑣 
𝐵 
𝐹 
𝐹 = 𝐵 . I. L sin 𝜃𝑖𝐵 
O CAMPO GIRANTE E SUAS APLICAÇÕES 
⨀ 
⨀ 
⨀ 
O CAMPO GIRANTE E SUAS APLICAÇÕES 
 O campo girante e suas aplicações 
 Defasagem entre correntes elétricas em um 
sistema trifásico 
 Diferença entre grau elétrico e grau mecânico 
 O efeito de campo girante 
 A interação entre o campo girante e o rotor de 
motores 
SAIBA MAIS 
[1] FITZGERALD, A. E. et al., Máquinas Elétricas com Introdução 
à Eletrônica de Potência, 6ª edição, Bookman, 2006. 
[2] KOSOW, I.L. - Máquinas Elétricas e Transformadores, 6ª 
edição, Globo, 1972. 
[3] FALCONE, G. A. - Eletromecânica, Edgard Blücher Ltda, 
1979. 
SAIBA MAIS 
[4] IVANOV-SMOLENSKY, A. V. Electrical Machines, MIR 
Publishers, 1983. 
[5] BIM, E. Máquinas Elétricas e Acionamento, Elsevier, 2009. 
Obrigado!