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UNIVERSIDADE FEDERAL DO CEARÁ 
CAMPUS DE SOBRAL 
CURSO DE ENGENHARIA ELÉTRICA 
 
Máquina de Indução (MI)– Parte 1 
Disciplina: Máquinas Elétricas 
Professor: Isaac Machado 
 Conhecer os aspectos contrutivos da MI; 
 Entender o princípio de funcionamento do MI; 
 Apresentar o circuito equivalente do MI. 
 Apresentar os ensaios feitos no MI 
 
 
 
OBJETIVOS 
INTRODUÇÃO 
Máquinas elétricas são dispositivos capazes de 
converter energia elétrica em energia mecânica e vice-
versa. 
 
Geradores: convertem energia mecânica em elétrica. 
 
Motores: convertem energia elétrica em mecânica. 
 
De maneira geral, os motores elétricos são divididos em 
duas grandes classes: 
 
Motores de Corrente Contínua (DC) . 
 
Motores de Corrente Alternada (AC). 
 
INTRODUÇÃO 
MOTOR DE INDUÇÃO 
Vantagens: 
 
 - Baixo custo de aquisição 
 - Baixo custo de manutenção 
 - Robustez 
 - Disponível numa ampla faixa de potências (1/4 a 30000 HP) 
 
Desvantagens: 
 
 - Controle de velocidade mais complexo, quando comparado 
ao controle de uma máquina CC 
 - Corrente de partida elevada 
 - Baixo FP (Capacitores para compensação) 
MÁQUINA ASSÍNCRONA 
MOTOR DE INDUÇÃO 
ASPECTOS CONSTRUTIVOS 
Estator: 
 
 - Constituído por um conjunto de enrolamentos defasados 
(deslocados) de 120º no espaço por onde circula um conjunto 
de correntes defasadas de 120º no tempo. Podem ser 
conectados em delta ou em estrela. 
 
 - Estes enrolamentos são distribuídos ao longo da periferia da 
armadura da máquina e é responsável pela produção do 
campo magnético girante. 
 
 - Com auxílio de ranhuras feitas na armadura da máquina, as 
bobinas são imersas no material magnético. 
 
ASPECTOS CONSTRUTIVOS 
Estator: 
 
ASPECTOS CONSTRUTIVOS 
Estator: 
 
ASPECTOS CONSTRUTIVOS 
 Topologias do rotor: 
 
Rotor Gaiola de Esquilo: Constituído de barras em curto-
circuito em suas extremidades . 
 
Rotor Bobinado: Constituído de um conjunto de três 
enrolamentos (trifásico) semelhantes aos do estator e podem 
ser conectados em Δ ou Y. É possível alimentar estes 
enrolamentos através de fonte externa (anéis deslizantes). 
ROTOR GAIOLA DE ESQUILO 
ROTOR GAIOLA DE ESQUILO 
ROTOR BOBINADO 
 Sejam os fluxos magnéticos produzidos pelas fases 
individuais dados por: 
 
CAMPO MAGNÉTICO GIRANTE 
 Define-se o vetor espacial fluxo do estator: 
 
CAMPO MAGNÉTICO GIRANTE 
CAMPO MAGNÉTICO GIRANTE 
CAMPO MAGNÉTICO GIRANTE 
CAMPO MAGNÉTICO GIRANTE 
PRINCÍPIO DE FUNCIONAMENTO 
 Supondo que o rotor esteja girando com velocidade 
constante “n” (rpm) e seja “ns” (ns= 60 f / P) a velocidade 
síncrona do campo girante do estator, define-se como 
“escorregamento” do rotor: 
 
 
 
 
 Logo, haverá movimento relativo entre o fluxo do estator e 
os enrolamentos do rotor, sendo induzidas correntes no rotor 
na frequência: 
 
 
 
 
PRINCÍPIO DE FUNCIONAMENTO 
 Devido às correntes rotóricas, cria-se um fluxo resultante 
no rotor que gira a uma velocidade “sns” em relação ao rotor. 
Entretanto, superposta a esta velocidade, esta a velocidade 
de rotação mecânica do rotor. Logo, em relação ao estator, a 
velocidade de rotação da onda de fluxo do rotor é igual a: 
 
 
 
 
ssss nnssnnsn  )1(
 Conclui-se que a onda de fluxo do rotor gira a velocidade 
síncrona (vista do estator) e, portanto, em sincronismo com a 
onda de fluxo do estator. Ou seja, as ondas de fluxo de rotor e 
estator são estacionários entre si e a interação destes 
parâmetros produz um conjugado eletromagnético constante. 
 
 
 
 
PRINCÍPIO DE FUNCIONAMENTO 
Existe conjugado com 
escorregamento nulo??? 
 Tipicamente 2% < s <10%. 
 
 
 
 
CIRCUITO EQUIVALENTE 
Considera-se que a máquina esteja ligada em Y e o equivalente 
monofásico pode ser utilizado. 
 
 
 
 
CIRCUITO EQUIVALENTE 
 Impedância equivalente 
do rotor, vista do estator, 
na frequência de 
escorregamento! 
 
 
 
 
CIRCUITO EQUIVALENTE 
 Impedância equivalente 
do rotor, vista do estator, 
na frequência do estator! 
 
 
 
 
ANÁLISE DO CIRCUITO EQUIVALENTE 
ANÁLISE DO FLUXO DE POTÊNCIA 
 Análise para operação como motor 
 
 
 
 
ANÁLISE DO FLUXO DE POTÊNCIA 
 Análise para operação como gerador 
 
 
 
 
EXEMPLO 
Um motor de indução trifásico, ligado em Y, 6 pólos, 220 V 
(tensão de linha), 7,5 kW e 60 Hz tem os seguintes valores de 
parâmetros, em Ω/fase, referidos ao estator: 
R1 = 0,294 ; R2 = 0,144 ; X1 = 0,503 ; X2 = 0,209 ; Xm = 13,25. 
Pode se assumir que as perdas totais de atrito, ventilação e no 
núcleo sejam de 403 W constantes, independente da carga. Para 
um escorregamento de 2%, calcule a velocidade, o conjugado e a 
potência de saída, a corrente de estator, o FP e o rendimento, 
quando o motor é operado em tensão e frequência constantes. 
 
 
 
 
 
CONJUGADO E POTÊNCIA 
CONJUGADO E POTÊNCIA 
CONJUGADO E POTÊNCIA 
CONJUGADO E POTÊNCIA 
CONJUGADO E POTÊNCIA 
 Efeito da resistência do rotor 
 
 
 
 
CONJUGADO E POTÊNCIA 
 Efeito da resistência do rotor 
 
 
 
 
PARTIDA DE UM MIT 
PARTIDA DE UM MIT 
 Partida direta 
 
 
 
 
PARTIDA DE UM MIT 
 Partida com resistência no rotor 
 
 
 
 
PARTIDA DE UM MIT 
 Partida com soft-starter 
 
 
 
 
PARTIDA DE UM MIT 
 Partida com frequência variável (inversores) 
 
 
 
 
CONTROLE DE VELOCIDADE 
OBRIGADO! 
isaacmachado@gmail.com