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UNIVERSIDADE FEDERAL DO CEARÁ - UFC CENTRO DE TECNOLOGIA - CT DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA ELÉTRICA - DEE LABORATÓRIO DE MÁQUINAS ELÉTRICAS I Relatório da Prática 02 Gerador De Corrente Contínua Auto-Excitado Fortaleza (15/03/2018) 2 SUMÁRIO 1. INTRODUÇÃO ___________________________________________________ 3 2. OBJETIVOS _____________________________________________________ 4 3. MATERIAL UTILIZADO ___________________________________________ 4 4. PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL __________________________________ 5 5. QUESTIONÁRIO _________________________________________________ 7 6. CONCLUSÃO ____________________________________________________ 8 7. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ___________________________________ 8 3 1. INTRODUÇÃO 4 2. OBJETIVOS Verificar os efeitos que a polaridade e a resistência do campo paralelo têm no escorvamento da máquina; Observar os efeitos do magnetismo residual; Observar os efeitos da saturação; Levantar a curva característica da máquina de corrente contínua auto-excitada; 3. MATERIAL UTILIZADO 1 Gerador de Corrente Contínua; 1 Motor de Indução Trifásica (MIT); 1 Reostato de 2200 Ohms; 1 Voltímetro Analógico CC (0 – 500 V); 1 Amperímetro Analógico CC (0 – 2 A). 5 4. PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL Para analisar as características da máquina de corrente contínua (CC) foi montando o circuito que está representado na figura 1. Para esse estudo, a máquina foi usada como gerador. Figura 1 – Esquemático utilizado para análise de características da máquina CC. Fonte: Disciplina de Máquinas I - Guia de práticas de laboratório. Daher, 2018. Inicialmente foram identificados, usando o multímetro, os terminais de campo (F1 e F2) e os terminais de armadura (A1 e A2). A máquina primária foi conectada ao sistema de corrente alternada (380 V) e em seguida o motor foi acionado. O Circuito de campo do gerador foi desconectado do circuito e o MIT foi acionado, e foi possível perceber que o voltímetro analógico estava marcando uma tensão de 12 V, mesmo com a corrente de campo sendo nula. Isso ocorre devido ao magnetismo residual conforme foi observado na prática 1. Em seguida, o MIT foi desligado. Para se obter a variação da corrente de campo, conectou-se um reostato (Raj) em série com o enrolamento de campo shunt. Ligou-se novamente o MIT, agora com o circuito de campo conectado e com o reostato ajustado no seu valor máximo. A tensão nos terminais da armadura foi observada e foi possível ver que ela aumentou para de 12 V para 15 V, isso ocorreu por causa da interação entre os dois fluxos gerados. Em seguida, reduzindo gradativamente o reostato de campo, foi feita a medição da corrente no enrolamento de campo de acordo com as tensões estabelecidas no manual da prática e evitando que a tensão de armadura ultrapassasse 260 V. Os resultados obtidos estão na tabela 1 e o gráfico referente a esses dados está representado na figura 2. 6 Tabela 1 – Pontos da curva característica Va x Ia. Va (V) 12 50 80 110 130 150 170 190 210 230 250 260 If (mA) 0 52 100 150 160 210 240 280 330 360 430 460 Fonte: O próprio autor. Figura 2 – Curva característica Va x Ia. Fonte: O próprio autor. Na figura 2 é possível ver a curva característica do gerador CC, também conhecida como curva de histerese. Analisando a curva chega-se a conclusão que para maiores valores de corrente de campo, a tensão induzida tem uma taxa de variação cada vez menor, significando que o material ferromagnético está saturado. O processo de escorvamento 0 50 100 150 200 250 300 0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 V a - Te n sã o n a ar m ad u ra [ V ] If - Corrente no enrolamento de campo [A] Curva característica Va x If 7 5. QUESTIONÁRIO 1. Sabendo que a característica da resistência de campo passa pela origem, calcule o valor da resistência do campo para os vários valores de tensão do item 3.2 e trace a curva característica do gerador shunt a vazio (Va x Ia) juntamente com as linhas de resistência de campo. . Tabela 2 – Pontos da curva característica Va x Ia. Va (V) 12 50 80 110 130 150 170 190 210 230 250 260 If (mA) 0 52 100 150 160 210 240 280 330 360 430 460 Rexe (𝛀) Fonte: O próprio autor. 8 6. CONCLUSÃO 7. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS [1] GURU, B. S.; HIZIROGLU, H. R. Electric Machinery and Transformers, Oxford University Press, 2001. [2] FITZGERALD, A. E.; KINGSLEY JR, C.; KUSKO, A. Máquinas Elétricas, Mc Graw Hill do Brasil, 1975.