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Capítulo 6: Motores de Indução - Características de Conjugado, Exercícios de Máquinas Elétricas

Este capítulo aborda o estudo de motores de indução, especificamente as impedâncias referidas ao circuito de estator e a determinação do conjugado máximo e de partida. O documento fornece exemplos de cálculos e soluções para um motor de indução de quatro polos, com 460 v, 25 hp, 60 hz, e impedâncias em ohms por fase.

O que você vai aprender

  • Qual é o conjugado máximo desse motor e em que velocidade e escorregamento isso ocorre?
  • Qual é o conjugado de partida desse motor?

Tipologia: Exercícios

2020

Compartilhado em 26/04/2020

cristian-pirolla-10
cristian-pirolla-10 🇧🇷

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Capítulo 6 Motores de indução 341
EXEMPLO 6-5 Um motor de indução de rotor bobinado, 460 V, 25 HP, 60 Hz, quatro polos
e ligado em Y, tem as seguintes impedâncias em ohms por fase, referidas ao circuito de estator:
(a) Qual é o conjugado máximo desse motor? Com que velocidade e escorregamento isso
ocorre?
(b) Qual é o conjugado de partida desse motor?
(c) Quando a resistência do rotor é dobrada, qual é a velocidade na qual ocorre o conjugado
máximo? Qual é o novo conjugado de partida do motor?
(d) Calcule e plote a característica de conjugado versus velocidade desse motor com a resis-
tência de rotor original e também com a resistência de rotor dobrada.
Solução
A tensão de Thévenin desse motor é
(6-41a)
A resistência de Thévenin é
(6-44)
A reatância de Thévenin é
XTH < X1 5 1,106 V
(a) O escorregamento para o qual ocorre o conjugado máximo é dado pela Equação (6-53):
(6-53)
Isso corresponde a uma velocidade mecânica de
nm 5 (1 2 s)nsinc 5 (1 2 0,198)(1800 rpm) 5 1444 rpm
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Capítulo 6 ♦ Motores de indução 341

EXEMPLO 6-5 Um motor de indução de rotor bobinado, 460 V, 25 HP, 60 Hz, quatro polos e ligado em Y, tem as seguintes impedâncias em ohms por fase, referidas ao circuito de estator:

(a) Qual é o conjugado máximo desse motor? Com que velocidade e escorregamento isso ocorre? (b) Qual é o conjugado de partida desse motor? (c) Quando a resistência do rotor é dobrada, qual é a velocidade na qual ocorre o conjugado máximo? Qual é o novo conjugado de partida do motor? (d) Calcule e plote a característica de conjugado versus velocidade desse motor com a resis- tência de rotor original e também com a resistência de rotor dobrada.

Solução A tensão de Thévenin desse motor é

(6-41a)

A resistência de Thévenin é

A reatância de Thévenin é

X TH < X 1 5 1,106 V

(a) O escorregamento para o qual ocorre o conjugado máximo é dado pela Equação (6-53):

Isso corresponde a uma velocidade mecânica de

nm 5 (1 2 s )nsinc 5 (1 2 0,198)(1800 rpm) 5 1444 rpm

342 Fundamentos de Máquinas Elétricas

O conjugado nessa velocidade é

(b) O conjugado de partida desse motor pode ser encontrado fazendo s 5 1 na Equação (6-50):

(c) Se a resistência do rotor for dobrada, então o escorregamento no conjugado máximo também dobra. Portanto,

s max 5 0, e a velocidade de conjugado máximo é

nm 5 (1 2 s ) n sinc 5 (1 2 0,396)(1800 rpm) 5 1087 rpm

O conjugado máximo ainda é t max 5 229 N • m

Agora, o conjugado de partida é