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aula dia26022021

CURSO: ENGENHARIA ELÉTRICA
Disciplina: MÁQUINAS ELÉTRICAS I 
Professor:
EDIVALDO BIS 
Engenheiro eletricista e
Engenheiro de segurança no trabalho
GERADOR SÉRIE CC
Um gerador série é aquele cujo enrolamento de campo está conectado em série
com o enrolamento de armadura. O gerador série é auto excitado, ou seja, não
há necessidade de baterias, sua excitação vem da própria tensão gerada pela
armadura.
Nesse gerador, o enrolamento série é constituído por pouca espiras de fio
relativamente grosso, ou seja, com bitola suficiente para suportar a corrente de
armadura.
O circuito equivalente do gerador série:
É preciso notar que neste gerador a corrente de carga é a própria corrente de
excitação.
No trabalho em vazio a fem é gerada apenas pelo magnetismo residual das
sapatas polares.
Ao acrescentar carga ao gerador, uma corrente circula pela carga e pela bobina
de excitação, fazendo com que aumente o fluxo indutor e, por consequência, a
tensão gerada.
A elevar-se a tensão, a corrente aumenta e, consequentemente, aumenta
também o fluxo indutor. Isso se repete até que se verifique a saturação
magnética, quando a tensão se estabiliza.
Antes da saturação magnética, a tensão pode alcançar valores perigosos.
Para evitar que a tensão se eleve, quando se acrescenta uma carga o 
circuito, coloca-se um reostato em paralelo com a excitação.
Gerador CC em série em vazio não tem capacidade de efetuar sua auto-
excitação; entretanto, devido à remanência dos pólos, surge uma pequena 
tensão induzida nos terminais (cerca de 3%). 
Nas condições de carga a tensão nos terminais, acompanhando a curva de 
magnetização do ferro, se eleva até a saturação do núcleo. 
Como a corrente de carga também é a corrente de campo, a tensão nos 
terminais varia acentuadamente com a carga, tornando-se praticamente 
constante, próximo da saturação do núcleo
Principais características: 
Sem carga não há geração 
Aumentando a carga haverá aumento da excitação e com isso aumento da 
tensão gerada. 
Possui uma regulação ruim. 
Um reostato em paralelo com a bobina série divide a corrente reduzindo a 
corrente na excitação e com isso é possível controlar a tensão gerada.
Curva corrente de carga x tensão gerada A curva mostra 
claramente a variação da tensão em função da corrente 
solicitada pela carga. Note que sem carga há uma 
pequena tdevido ao campo remanescente, mas 
insuficiente para grandes aplicações, à medida que a 
corrente de carga ensão aumenta, aumenta a excitação e, 
portanto a geração. O aumento acontecerá até que o 
gerado sature e a partir daí haverá uma queda de tensão. 
Se persistir no aumento da corrente de carga o gerador 
deixa de gerar.
Curva corrente de carga x tensão gerada
A curva mostra claramente a variação da tensão em função da corrente 
solicitada pela carga. Note que sem carga há uma pequena tensão devido ao 
campo remanescente, mas insuficiente para grandes aplicações, à medida 
que a corrente de carga aumenta, aumenta a excitação e, portanto a geração. 
O aumento acontecerá até que o gerado sature e a partir daí haverá uma 
queda de tensão. 
Se persistir no aumento da corrente de carga o gerador deixa de gerar.
A característica terminal
CURVAS DE DESEMPENHO DO GERADOR SÉRIE 
trecho AB – TENSÃO LINEAR para variação de CORRENTE DO 
INDUZIDO. 
trecho BC – instabilidade de TENSÃO com variação de CORRENTE DO 
INDUZIDO.
trecho CD – CORRENTE CONSTANTE e TENSÃO VARIÁVEL. 
PONTO E – TENSÃO ZERO e CORRENTE DIFERENTE DE ZERO. 
Atividades:
1- Seja um gerador CC série, com seguintes dados:
Ra de 1,25Ω uma resistência de campo série 1,50Ω, alimenta uma carga de 
1,5KW/120V, com estes dados determinar:
a) Queda de tensão na carga
b) Queda de tensão da resistência de armadura
c) Queda de tensão da resistência de campo
d) A tensão gerada a plena carga
e) O rendimento deste transformador.
2- Um gerador CC série tem resistência de armadura de 0,080Ω, resistência 
de campo série de 1,0Ω, e queda de tensão de 1,6V na resistência da 
armadura quando o mesmo alimenta uma carga de 5,0KW.
Qual o rendimento deste gerador. 
3- Seja o modelo do gerador cc série abaixo, o mesmo alimenta uma carga de 
45KW/220V. Este gerador possui uma resistência de armadura de 0,06Ω. Sua 
resistência de derivação Rd suporta 12A, e sua resistência de campo é de 0,02 Ω
Determinar Rd e o rendimento do gerador.
4-Um gerador série CC 10KW, 125V, tem uma resistência do circuito de armadura 
de 0,1Ω e uma resistência de campo série 0,05Ω. Quanddo entrega corrente 
nominal na velocidade nominal, calcule:
a) A corrente da Armadura
b) A potência dissipada na resistência da armadura
c) O rendimento deste gerador.
5- O gerador CC série abaixo tem resistência de armadura de 0,5 Ω e 
resistência de campo 1,5Ω, quando o mesmo alimenta uma carga de 6,0KW/ 
120V, gera uma tensão de aproximadamente de 202V, qual será a resistência 
de derivação deste gerador e qual o rendimento do mesmo.