5.1 - Maquinas Elétricas 7 edicao fitzgerald

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Maquinário Elétrico (7ª edição) 
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Problema
O ângulo de torque de plena carga de um motor síncrono na tensão e frequência nominais é de
33 graus elétricos. Negligencie os efeitos da resistência da armadura e reatância de fuga. Se a
corrente de campo for mantida constante, calcule o ângulo de torque de plena carga seguindo
as seguintes mudanças na condição operacional?
uma. Freqüência reduzida em 8 por cento, torque de carga e constante de tensão aplicada.
b. Freqüência reduzida em 8 por cento, potência de carga e constante de tensão aplicada.
c. A frequência e a tensão aplicada reduziram 8 por cento, constante de torque de carga.
d. A frequência e a tensão aplicada reduziram 8 por cento, constante de potência de carga.
Solução passo a passo
(a)
Refer to the equation 5.1 of textbook,
 …… (1)
Here,
 Is resultant air gap flux per pole
 Is mmf of dc field winding
 Is the electrical phase angle between magnetic axes of and 
Comment
From Faraday’s law of electromagnetism, write the basic equation for the Induced voltage as,
Other parameters being constant, the flux can be written as,
This implies,
 …… (2)
Here is Induced voltage and is terminal voltage
Comment
Substitua (2) em (1) que obtemos,
Uma vez que a corrente de campo é constante, é constante
Portanto,
 …… (3)
Comente
Escreva a expressão para a potência de saída ,.
 …… (4)
Aqui, P é a potência do motor e a velocidade do motor
Uma vez que a velocidade do motor é proporcional à frequência como,
Substitua (1) em (4) que obtemos,
Desse modo,
 …… (5)
Comente
(a)
Aqui o subscrito '1' se refere a valores antigos e o subscrito '2' se refere a novos valores
Uma vez que a frequência é reduzida em 8%.
Assim, a nova frequência, é,
Uma vez que outros parâmetros são mantidos constantes.
Desse modo,
Reescreva a equação (3) como,
 = constante
Uma vez que o ângulo de torque de carga total é ,.
Desse modo,
Portanto, o ângulo de torque de carga total na nova frequência é .
Comente
(b)
Uma vez que a potência de carga e o torque são constantes.
Reescreva a equação (5) como:
 = constante
Portanto, o ângulo de torque de carga total permanece inalterado e é igual a .
Comente
(c)
Já que a frequência e a tensão são reduzidas em 8%.
Desse modo,
Comente
e
Use a equação (3) e escreva a equação como,
Desse modo,
Portanto, o ângulo de torque de carga total permanece inalterado e é igual a .
Comente
(d)
De acordo com a questão dada e
Use a equação (5) e reescreva a equação como,
Portanto, o ângulo de torque de carga total é .
Comente
Passo 1 de 9
Passo 2 de 9
etapa 3 de 9
Passo 4 de 9
Etapa 5 de 9
Etapa 6 de 9
Etapa 7 de 9
Etapa 8 de 9
Etapa 9 de 9
3 0
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