slide gerador cc parte 1

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Geradores de Corrente 
Contínua
UNIDADE 2 – Prof. Adrielle de Carvalho Santana
INTRODUÇÃO
 Um gerador de corrente continua é uma 
máquina elétrica capaz de converter energia 
mecânica em energia elétrica.
 Também chamados Dínamos.
 O entendimento do seu funcionamento 
auxiliará no entendimento do funcionamento 
do motor CC que é basicamente o mesmo 
equipamento!
ELEMENTOS DE UM GERADOR/MOTOR CC
ROTOR / ARMADURA / INDUZIDO
 Parte móvel do gerador/motor de corrente 
contínua.
 Composto por um material ferromagnético 
envolto num enrolamento – enrolamento de 
armadura.
 A tensão gerada na armadura é ligada ao circuito 
externo podendo passar aqui, altas correntes.
ELEMENTOS DE UM GERADOR/MOTOR CC
 Partes do rotor:
 Núcleo ferromagnético: constituído por chapas de 
aço magnético laminadas com ranhuras axiais para 
alojar o enrolamento da armadura.
 Enrolamento da armadura: composto de um 
grande número de espiras em série ligadas ao 
comutador/coletor. O giro da armadura faz com 
que seja induzida uma tensão neste 
enrolamento.
 Eixo: Transmite a potência mecânica externa ao 
rotor.
ELEMENTOS DE UM GERADOR/MOTOR CC
ELEMENTOS DE UM GERADOR/MOTOR CC
ELEMENTOS DE UM GERADOR/MOTOR CC
ELEMENTOS DE UM GERADOR/MOTOR CC
ANEL COMUTADOR / COLETOR
 Realiza a inversão adequada do sentido das 
correntes que circulam no enrolamento do rotor.
 É constituído de um anel de lâminas de material 
condutor (cobre), segmentado por um material 
isolante (mica) de forma a fechar o circuito entre 
cada uma das bobinas do enrolamento de 
armadura e as escovas no momento adequado. 
 É montado junto ao eixo da máquina e gira junto 
com o mesmo.
ELEMENTOS DE UM GERADOR/MOTOR CC
1 par vários 
pares
ELEMENTOS DE UM GERADOR/MOTOR CC
ESCOVAS
 Podem ser de carvão, de metal, macias ou duras.
 Sevem de contato entre o coletor e a carga.
 É posicionada no porta escovas onde é comprimida 
por meio de uma mola contra o coletor.
ELEMENTOS DE UM GERADOR/MOTOR CC
ELEMENTOS DE UM GERADOR/MOTOR CC
ELEMENTOS DE UM GERADOR/MOTOR CC
ESTATOR
 Parte estática do motor, montada em volta do rotor.
 Constituído de material ferromagnético envolto num 
enrolamento de baixa potência – enrolamento de 
campo.
 Produz campo magnético fixo para interagir com o do 
rotor.
 A fonte de corrente de campo pode ser uma fonte 
separada, chamada de excitador, ou proveniente do 
próprio rotor.
ELEMENTOS DE UM GERADOR/MOTOR CC
ELEMENTOS DE UM GERADOR/MOTOR CC
ELEMENTOS DE UM GERADOR/MOTOR CC
 Um gerador pode possuir de 2 a vários pólos.
 A figura mostra uma máquina bipolar e uma máquina hexapolar.
 Estes polos são construídos em pares alternados N e S.
FUNCIONAMENTO
 Vimos pela Lei de Faraday que ao movimentar um fio condutor dentro 
de um campo magnético de forma que este corte linhas de campo, 
surgirá nele uma fem.
FUNCIONAMENTO
 Movimento de cargas 
negativas na figura!!!
 Condutor em movimento.
 Regra da mão direita.
VÍDEO
FUNCIONAMENTO
Observe que ocorre a 
inversão constante da 
corrente na espira 
devido ao fato das 
extremidades desta 
estar hora subindo hora 
descendo.
Essa alteração no 
sentido da corrente é 
passada para a carga na 
ligação ao lado.
FUNCIONAMENTO
  
Assim quando o movimento do condutor for 
rotativo como é no gerador, é possível calcular 
o valor da fem induzida em cada momento e 
observar que quando não há fem induzida. 
Define-se aí o plano magnético neutro.
4:00 min
FUNCIONAMENTO
  
FUNCIONAMENTO
10:30 min
FUNCIONAMENTO
 Com o uso do anel comutador é possível evitar que a alternância da 
corrente induzida seja passada para a carga. No momento em que 
ocorre a inversão da corrente o anel troca a extremidade da espira da 
qual a corrente é coletada pelas escovas.
7:50 min
FUNCIONAMENTO
 A forma de onda da saída ainda não é contínua. Para se ter uma 
aproximação de uma saída em corrente contínua, basta aumentar a 
quantidade de espiras em rotação dentro do campo e também o número 
de polos do estator.
09:00 min
Obs.: Não é a resultante da 
soma das senóides mas sim a 
tensão captada pelas escovas 
que fornece a tensão 
resultante (média) e contínua.
REAÇÃO DO INDUZIDO
 Quando se fecha um circuito com o gerador, fem 
induzida, faz circuilar uma corrente pelo rotor a qual, 
como esperado, também cria um campo magnético 
próprio do rotor (Lei de Lenz). Este campo interage 
com o campo do estator. O campo resultante é um 
campo distorcido com deslocamento do plano 
neutro magnético.
REAÇÃO DO INDUZIDO
 No momento da comutação não deveria ter 
corrente pela espira (neutro magnético) mas, 
com o neutro deslocado esta acaba cortando 
linhas de indução na hora da comutação e é 
então curto-circuitada (normal na comutação) 
com corrente passando por ela.
 Após a comutação observa-se um 
centelhamento nas escovas devido a 
interrupção do caminho dessa corrente 
indesejada e retomada da corrente normal.
REAÇÃO DO INDUZIDO
11:00 min
 Este fenômeno é conhecido como Reação do Induzido e além do perigo do 
centelhamento em áreas onde se trabalha com material inflamável, ela reduz a 
vida útil das escovas e causa queda da tensão induzida gerada pelo gerador.
REAÇÃO DO INDUZIDO
 Soluções
 Deslocar escovas para o novo neutro magnético. È uma operação 
complexa que precisa ser feito com frequência);
 Inclusão de interpolos ou polos de comutação para corrigir o campo 
induzido. São colocados na linha neutra geométrica e ligados em 
série com o induzido. Produzem campo magnético oposto ao do 
induzido (não resolve a questão da queda de tensão já que 
consomem corrente).
REAÇÃO DO INDUZIDO
 Enrolamento compensador nos polos do 
estator reduzindo o campo da fmm (força 
magnetomotriz) criada pelo induzido (não 
resolve a questão do centelhamento).
REAÇÃO DO INDUZIDO
Escovas
Bobinas de Campo 
(excitação)
Interpolos
FÓRMULA GERAL DO GERADOR E 
MOTOR CC
  
EXEMPLO
 UMA MÁQUINA DE EXCITAÇÃO INDEPENDENTE TEM TENSÃO DE 
ARMADURA 120V COM RESISTÊNCIA DE ARMADURA DE 0,07 OHMs. 
PARA CADA VALOR DE TENSÃO MEDIDA EM SEUS TERMINAIS ABAIXO, 
INFORME SE SE TRATA DE UM MOTOR OU GERADOR E CALCULE SUA 
CORRENTE DE ARMADURA.
a) 115 V (GERADOR, Ia=71,43 A)
b) 130V (MOTOR, Ia=142,85 A)
	Slide 1
	INTRODUÇÃO
	ELEMENTOS DE UM GERADOR/MOTOR CC
	ELEMENTOS DE UM GERADOR/MOTOR CC
	Slide 5
	ELEMENTOS DE UM GERADOR/MOTOR CC
	ELEMENTOS DE UM GERADOR/MOTOR CC
	ELEMENTOS DE UM GERADOR/MOTOR CC
	ELEMENTOS DE UM GERADOR/MOTOR CC
	ELEMENTOS DE UM GERADOR/MOTOR CC
	ELEMENTOS DE UM GERADOR/MOTOR CC
	ELEMENTOS DE UM GERADOR/MOTOR CC
	ELEMENTOS DE UM GERADOR/MOTOR CC
	ELEMENTOS DE UM GERADOR/MOTOR CC
	ELEMENTOS DE UM GERADOR/MOTOR CC
	ELEMENTOS DE UM GERADOR/MOTOR CC
	FUNCIONAMENTO
	FUNCIONAMENTO
	FUNCIONAMENTO
	FUNCIONAMENTO
	FUNCIONAMENTO
	FUNCIONAMENTO
	FUNCIONAMENTO
	FUNCIONAMENTO
	REAÇÃO DO INDUZIDO
	REAÇÃO DO INDUZIDO
	REAÇÃO DO INDUZIDO
	REAÇÃO DO INDUZIDO
	REAÇÃO DO INDUZIDO
	REAÇÃO DO INDUZIDO
	FÓRMULA GERAL DO GERADOR E MOTOR CC
	EXEMPLO