389632038-Lista-exercicios-2017-01-FASA-002 (1)

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LISTA DE EXERCÍCIOS 02 - 2017-01 
DISCIPLINA: MÁQUINAS ELÉTRICAS - PROF. RAFAEL ROCHA 
Solucione os problemas de 1 a 9 utilizando a curva de magnetização apresentada na Figura 1. 
 
Figura 1 
Para os problemas de 1 a 9, considere o motor de corrente contínua com os parâmetros de placa dados abaixo: 
�������� = 30	��; 
�,������� = 110	�; �� = 240,0	�; �� = 2.700	�������/�!"!; �#$ = 14	�������/�!"!; 
%& = 0,19	Ω; %� = 75	Ω; %# = 0,02	Ω;	%�* = 100	�	400	Ω 
+��� = 1.800	��-; �.�/�0�����1 = 3.550	2	(�	�"�+�	4��5�); 
 
Figura 2 
1. Considerando o motor de corrente contínua com ligação em derivação conforme a Figura 2, e com o resistor Raj 
ajustado para 175 Ω, qual será a velocidade de rotação do motor a vazio? 
 
2. O motor do Problema 1, ao assumir que não há reação de armadura, qual é a velocidade do motor a plena carga? 
 
3. Se o motor do Problema 1 estiver operando a plena carga e se sua resistência variável Raj for aumentada para 250 Ω, 
qual será a nova velocidade do motor? Compare a velocidade de plena carga do motor, para Raj = 175 Ω, com a 
velocidade de plena carga para Raj = 250 Ω. (Assume-se que não há reação de armadura, como no Problema 2.) 
 
4. Assume-se que o motor do Problema 1 está funcionando a plena carga e que o resistor variável Raj é novamente 175 
Ω. Se a reação de armadura for 1.000 A•e em plena carga, qual será a velocidade do motor? 
 
5. Se o resistor Raj puder ser ajustado de 100 a 400 Ω, quais serão as velocidades a vazio máxima e mínima obtidas com 
o motor do Problema 1? 
 
6. Qual será a corrente de partida dessa máquina se sua partida for feita ligando-a diretamente à fonte de tensão VT? 
Como essa corrente de partida compara-se com a corrente de plena carga do motor? 
No problema 7, as ligações do motor CC em derivação são refeitas e o motor torna-se um motor com excitação 
independente, conforme mostrado na Figura 3. Ele tem uma tensão de campo fixa VF de 240 V e uma tensão de armadura 
VA que pode ser variada de 120 a 240 V. 
 
Figura 3 
7. Qual é a velocidade a vazio desse motor de excitação independente quando Raj =175 Ω e possui as seguintes tensões 
de armadura: 
(a) VA =120 V 
(b) VA =180 V 
(c) VA =240 V 
 
Nos problemas 8 e 9, as ligações do motor são refeitas e o motor torna-se composto cumulativo, como está mostrado 
na Figura 4. 
 
Figura 4 
8. Se o motor for ligado como composto cumulativo tendo Raj =175 Ω: 
(a) Qual é a velocidade a vazio do motor? 
(b) Qual é a velocidade de plena carga do motor? 
(c) Qual é sua regulação de velocidade? 
 
9. O motor foi ligado como composto e está operando a plena carga. Qual será a nova velocidade do motor se a 
resistência Raj for aumentada para 250 Ω? Como a nova velocidade pode ser comparada com a velocidade de plena 
carga calculada no Problema 8? 
 
Os problemas 10 a 11 referem-se à curva de magnetização apresentada na Figura 5 e ao seguinte motor de corrente 
contínua: 

�,������� = 100	�; �� = 240,0	�; �� = 1.500	�������/�!"!; �#$ = 15	�������/�!"!; 
%& = 0,14	Ω; %� = 200	Ω; %# = 0,05	Ω;	%�* = 0	�	300	Ω; +��� = 3.000	��-; 
10. O motor descrito no problema anterior é ligado em derivação. 
(a) Qual é a velocidade a vazio desse motor quando Raj =120 Ω? 
(b) Qual é sua velocidade de plena carga? 
(c) Em condições a vazio, qual é a faixa de velocidades possíveis que podem ser obtidas ajustando Raj? 
 
11. Agora, a máquina é ligada como um motor CC composto cumulativo com Raj = 120 Ω. 
(a) Qual é a velocidade a vazio do motor? 
(b) Qual é sua velocidade de plena carga? 
 
 
Figura 5 
 
Os problemas 12 e 13 referem-se à curva de magnetização apresentada na Figura 6. A corrente nominal do seu circuito 
de campo é 5 A. Os seguintes dados da máquina são conhecidos: 
�������� = 6	82; 
�,������� = 50	�; �� = 120	�; +��� = 1.800	��- 
�� = 120	�; �� = 1.000	�������/�!"!; %& = 0,18	Ω; %� = 20	Ω; 
 
 
Figura 6 
12. Se a corrente de armadura do gerador ilustrado na Figura 7 for 50 A, a velocidade do gerador for 1.700 rpm e a 
tensão de terminal for 106 V, qual será a corrente de campo que deverá estar circulando no gerador? 
 
Figura 7 
 
13. A máquina do Problema 12 é ligada como um gerador CC em derivação e está mostrada na Figura 8. O resistor Raj 
de campo em derivação é ajustado para 10 Ω e a velocidade do gerador é 1.800 rpm. 
(a) Qual é a tensão de terminal a vazio do gerador? 
(b) Assumindo que não há reação de armadura, qual é a tensão de terminal do gerador com uma corrente de armadura 
de 20 A? 
 
Figura 8