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Cap. 1 - Princípios Básicos de Máquinas Elétricas A conversão eletromagnética de energia relaciona as forças elétricas e magnéticas do átomo com a força mecânica aplicada à matéria e ao movimento. Como resultado desta relação, a energia mecânica pode ser convertida em energia elétrica, e vice-versa, através das máquinas elétricas. Gerador elétrico Motor elétrico Aula 1 A ação motora é aproveitada no acionamento dos diversos tipos de máquinas e equipamentos; A ação geradora utiliza as fontes de energia mecânica para gerar energia elétrica; Existem diversos tipos de motores elétricos, os quais são divididos em duas grandes famílias. podem ser usados no transporte de fluidos, processamento de materiais, manipulação de cargas, transporte de cargas e passageiros etc. que é para alimentação de equipamentos elétricos como motores elétricos, aquecedores resistivos, circuitos elétricos e eletrônicos, etc. Motores de indução (assíncronos) Os motores de corrente contínua são utilizados nas aplicações onde se necessita de ajustes precisos de velocidade; ou em condições em que a energia elétrica fornecida é oriunda de baterias como no caso dos automóveis; são motores relativamente caros. Os motores síncronos, devido a sua velocidade de rotação ser rigorosamente constante (sincronizada com a frequência da rede de alimentação); . Para as grandes potências estes motores têm a vantagem de, além produzir energia mecânica; são muito utilizados em aplicações que não admitem variações de velocidade, como relógios e sistema de som; podem operar como capacitor síncrono, corrigindo o fator de potência da linha; são motores relativamente caros e não têm partida própria. 5 Os motores assíncronos são denominados de motores de indução, posto que seu princípio de funcionamento está baseado na indução eletromagnética; Os motores de indução trifásicos e monofásicos respondem por mais de 95% do total de motores instalados nos setores industrial, rural, comercial e residencial; Sua grande utilização deve-se às suas características operacionais, que permitem o acionamento da grande maioria das máquinas e equipamentos. tipicamente são utilizados em ciderúrgicas, refinarias, petroquímicas, indústrias de cimento, papel e celulose e na mineração; Lei de Faraday da Indução Eletromagnética onde “” é o ângulo formado por “B” e “v” Quando é empregado o sentido da corrente convencional pode-se chamar esta de regra da mão direita. - Condutor movendo-se em um campo magnético para gerar uma f.e.m. - Efeito da variação de fluxo concatenado na f.e.m induzida em um condutor. Lei de Lenz - Ilustração da lei de Lenz. Força Eletromagnética A conversão eletromecânica de energia depende de dois princípios básicos do eletromagnetismo; Estão intimamente inter-relacionados: a indução eletromagnética e a força eletromagnética. O campo provoca a atração do campo principal acima do condutor e a repulsão abaixo deste. B é a densidade de fluxo em [W/m2]; I é a corrente em [A]; L é o comprimento do condutor ativo em [m]. Ação motora Quando uma corrente elétrica circula, como resultado da f.e.m aplicada no condutor, em um campo magnético, ocorre a ação motora. Ação geradora A força desenvolvida como resultado da ação geradora se opõe ao movimento que a produz. Quanto mais forte é o ímã, maior é o número de Linhas de Força e maior a área abrigada pelo campo. A corrente elétrica, ao atravessar um condutor produz um Campo Magnético em torno do mesmo. Determina-se o polo Norte aplicando-se a regra da mão direita.
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