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Máquinas Elétricas de Fitzgerald e Kingsley - 7ª Ed. 2014

Exercícios resolvidos: Máquinas Elétricas de Fitzgerald e Kingsley - 7ª Ed. 2014

Stephen D. UmansIBSN: 9788580553734

Elaborado por professores e especialistas

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Exercício

O ângulo de conjugado, a plena carga, de um motor síncrono operando na tensão e frequência nominais é de 33 graus elétricos. Despreze os efeitos da resistência de armadura e da reatância de dispersão. Se a corrente de campo for mantida constante, calcule o ângulo de conjugado de plena carga que se segue após as alterações das condições de operação a seguir?

a. Frequência reduzida em 8%, conjugado de carga e tensão aplicada constantes.


b. Frequência reduzida em 8%, potência de carga e tensão aplicada constantes.


c. Ambas, frequência e tensão aplicada, reduzidas em 8%, conjugado de carga constante.


d. Arribas, frequência e tensão aplicada, reduzidas em 8%, potência de carga constante.

Passo 1 de 9keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

Sabemos da teoria que variações no conjugado causam variações no respectivo ângulo de conjugado. Temos a seguinte equação básica para o conjugado em uma máquina síncrona:

Passo 2 de 9keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

Devemos notar, também, que o fluxo resultante é diretamente proporcional a tensão de terminal e inversamente proporcional a frequência, ou seja,

Passo 3 de 9keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

Foi dado no problema que a corrente de campo é constante e isso implica que:

Passo 4 de 9keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

(a)

Faremos, agora, f = 0,92f reduzindo a frequência em 8%, conforme solicitado:

Passo 5 de 9keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

(b)

A potência de carga pode ser obtida pelo conjugado e velocidade seguindo a equação a a seguir:

Passo 6 de 9keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

Mantendo-se a potência de carga e a tensão de terminal constantes, podemos concluir pela equação que o ângulo de carga não será afetado.

Passo 7 de 9keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

(c)

Devemos reduzir a tensão de terminal e a frequência em 8% mantendo o conjugado constante.

Passo 8 de 9keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

Conclui-se assim que o ângulo de conjugado não sofrerá alterações.

Passo 9 de 9keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

(d)

Devemos reduzir a tensão de terminal e a frequência em 8%, mantendo dessa vez a potência de carga constante.

Depoimentos de estudantes que já assinaram o Exercícios Resolvidos

Nathalia Nascimento fez um comentárioCEFET/RJ • Engenharia
Foi um apoio àquelas aulas que não acabam totalmente com as dúvidas ou mesmo naquele momento de aprender o conteúdo sozinha. Além disso, dispensou a necessidade de um orientador e por isso, permitiu que eu estudasse em qualquer local e hora.
Valdivam Cardozo fez um comentárioUFRB • Engenharia
Tive uma sensação maior de autonomia nos estudos, as vezes era frustante não conseguir resolver uma determinada questão e nem sempre os professores corrigem as listas que passam.