Má i d C tMáquinas de Corrente
C tíContínua
Principio de Operaçãop p ç
d
N

F I B 
  

dt
d
Ne


F I B 
Máquinas CC 2
Principio de Operaçãop p ç
 Gerador (regra da mão direita)( g )
d
dt
d
Ne


dt
Máquinas CC 3
Principio de Operaçãop p ç
d.B S 
dt
d
Ne


2 sin( )e B r t  
 2 nS r
dt
Máquinas CC 4
2 sin( )e B r t 
cos(...
Principio de Operaçãop p ç
2 i ( )NB
Máquinas CC
5
2 sin( )e NB r t  
Principio de Operaçãop p ç
 Motor (regra da mão esquerda)( g q )
F I B
  

Máquinas CC 6
F I B 
Principio de Operaçãop p ç
 Motor (regra da mão esquerda)( g q )
F I B
  
 0j j 
 
Máquinas CC 7
F I B  0j ...
Principio de Operaçãop p ç
 Motor (regra da mão esquerda)( g q )
d F Id B 
  

 2 sinF NBI  2 sinF NBI
Máqu...
Ação do Comutadorç
 Gerador CA
9
2 sin( )e B r t  
Máquinas CC
2 sin( )e B r t  
Ação do Comutadorç
 Gerador CA
Máquinas CC 10
Ação do Comutadorç
 Gerador CC
2 sin( )e B r t  
Máquinas CC 11
Ação do Comutadorç
 Gerador CC
2 sin( )e NB r t  
Com o comutador, ocorre a
i ã d id dinversão do sentido da
corrente...
Ação do Comutadorç
 Motor
A cada meia volta, há troca das laminas do comutador emA cada meia volta, há troca das laminas ...
Vista em corte do motor CC
Máquinas CC 14
Vista lateral do motor CC
Máquinas CC 15
Vista lateral do motor CC
Máquinas CC 16
Conexões das máquinas CCq
 Conexão do campo derivaçãop ç
A existência de duas
bobinas uma nobobinas, uma no
rotor e outra...
Conexões das máquinas CCq
 Conexão do campo série
O t ãO motor com conexão
série possibilita o seu
funcionamento tantofun...
Tensão nos geradores CCg
R I E V i it d d  .......a a g aR I E V circuito dearmadura
Máquinas CC 19
Tensão nos geradores CCg
   

60
g
N P
E
60
g
donde:
 é a velocidade da armadura em RPM
é fl f Wb é o fluxo no ent...
Tensão nos geradores CCg
   gE Kg
onde:onde:
K é uma constante
Eg é chamada de f.e.m. forçag
contraeletromotriz, em c...
Conjugado e Potência nos motores CCj g
Nos motores, a tensão aplicada é maior
que a f e m gerada na armadura do motorque a...
Conjugado e Potência nos motores CCj g
Nos motores, a tensão aplicada é maior
que a f e m gerada na armadura do motorque a...
Conjugado e Potência nos motores CCj g
A corrente de armadura é:
 
 a g a
V E V K
I  a
a a
I
R R
A corrente de arm...
Conjugado e Potência nos motores CCj g
A velocidade angular torna-se:

 
 a a a aV I R V

 

 K K
A velocidade ...
Conjugado e Potência nos motores CCj g
A potência no motor é uma função doA potência no motor é uma função do
conjugado el...
Conjugado e Potência nos motores CCj g
Enquanto a potência desenvolvida é:Enquanto a potência desenvolvida é:
ag IEP 
Igu...
Conjugado e Potência nos motores CCj g
E o conjugado é:E o conjugado é:
g a a
E I K I
C

 
 
2 2
g a a
C
n n 2 2...
Conjugado e Potência nos motores CCj g
O conjugado é portanto proporcional àO conjugado é portanto proporcional à
corrente...
Excitação dos motores CCç
 Excitação independenteç p
Máquinas CC 30
Excitação dos motores CCç
 Excitação em derivaçãoç ç
Máquinas CC 31
Excitação dos motores CCç
 Excitação sérieç
Máquinas CC 32
Excitação dos motores CCç
Composto cumulativo  Composto diferencial Composto cumulativo  Composto diferencial
Máquinas ...
Características Eletromecânicas
Motor derivação Motor derivação
V K V I R     ' .AA a a aV K V I R

 
 a a aV ...
Características Eletromecânicas
Motor derivação Motor derivação
a
IK
IK
C '

aIKC .
120


S d f i d ã d d (I R )Se d...
Características Eletromecânicas
Motor série Motor série
 
 
 a a S aV R R I
K
A corrente de armadura é a mesma do...
Características Eletromecânicas
Motor série Motor série
   SV R R I 


 1
a a S a
a
V R R I
K K I1 a
 a SR R...
Características Eletromecânicas
Motor série Motor série
IK 2
'.
120
a
a
IK
IK
C 

120
a

( )I I
Esta propriedade do ...
Características Eletromecânicas
Motor composto Motor composto
O fluxo magnético no motor composto é o resultado doO fluxo...
Características Eletromecânicas
Motor composto Motor composto
No motor composto cumulativo devido ao campo sérieNo motor ...
Características Eletromecânicas
Motor composto Motor composto
No motor composto diferencial o enrolamento série éNo motor...
Características Eletromecânicas
Motor composto Motor composto
  IK Cumulativo Conjugado sempre 


120
aSd IK
C
...
Características Eletromecânicas
 Resumo Resumo
Máquinas CC 43
Regulação de velocidadeg ç
 Variação da velocidade angular desde a plena
carga até a situação de carga nula expressa em
p...
Dispositivos de partidap p
 Pode-se inserir um resistor externo em série com
a armadura para limitar a corrente durante a...
Dispositivos de partidap p
 Motor derivação
Máquinas CC 46
Dispositivos de partidap p
 Motor série
Máquinas CC 47
Dispositivos de partidap p
 Motor composto
Máquinas CC 48
Aplicaçõesp ç
Motor série Motor série
 Alto torque de partida
 Tração elétrica
 Ferramentas de alta velocidade
Máquina...
Aplicaçõesp ç
 Motor série
Máquinas CC 50
Aplicaçõesp ç
 Motor série
Máquinas CC 51
Aplicaçõesp ç
Motor série Motor série
Ferramentas
Motor de Arranque
Máquinas CC 52
Aplicaçõesp ç
Motor série Motor série
Tração elétricaTração elétrica
Máquinas CC 53
Aplicaçõesp ç
Motor derivação Motor derivação
 Baixo torque de partida
 Velocidade constante
Máquinas CC 54
Aplicaçõesp ç
Motor derivação Motor derivação
TornoTorno
Máquinas CC 55
Aplicaçõesp ç
Motor derivação Motor derivação
Bombas centrífugasBombas centrífugas
Máquinas CC 56
Aplicaçõesp ç
Motor composto Motor composto
 Alto torque de partida
 Velocidade aprox. constante
Máquinas CC 57
Aplicaçõesp ç
Motor composto Motor composto
Esteira
Máquinas CC 58
Aplicaçõesp ç
Motor composto Motor composto
Elevador (obsoleto)
Máquinas CC 59
Exemplosp
A. Um motor desenvolve um conjugado de 10Nm e está sujeito a uma redução de
10% no fluxo de campo, que produz um...
Exemplosp
B. Um motor serie absorve uma corrente de 5 A e desenvolve um conjugado de
40Nm. Calcule:
a) O conjugado quando ...
Exemplosp
C. Um motor cc derivação possui uma resistência de armadura de 0,25  e uma
queda de tensão nas escovas de 3,0 V...
Exemplosp
D. Um gerador cc derivação, 125V, possuindo uma resistência de armadura de
0,15 é carregado progressivamente at...
Exemplosp
E. Um gerador serie CC, 10kW, 250V, tem uma queda de tensão nas escovas de
2 V, uma resistência do circuito da a...
Próximos SlideShares
Carregando em…5
×

ocra

495 visualizações

Publicada em

aula ocra

Publicada em: Educação
0 comentários
0 gostaram
Estatísticas
Notas
  • Seja o primeiro a comentar

  • Seja a primeira pessoa a gostar disto

Sem downloads
Visualizações
Visualizações totais
495
No SlideShare
0
A partir de incorporações
0
Número de incorporações
5
Ações
Compartilhamentos
0
Downloads
12
Comentários
0
Gostaram
0
Incorporações 0
Nenhuma incorporação

Nenhuma nota no slide

ocra

  1. 1. Má i d C tMáquinas de Corrente C tíContínua
  2. 2. Principio de Operaçãop p ç d N  F I B      dt d Ne   F I B  Máquinas CC 2
  3. 3. Principio de Operaçãop p ç  Gerador (regra da mão direita)( g ) d dt d Ne   dt Máquinas CC 3
  4. 4. Principio de Operaçãop p ç d.B S  dt d Ne   2 sin( )e B r t    2 nS r dt Máquinas CC 4 2 sin( )e B r t  cos( )BS t 
  5. 5. Principio de Operaçãop p ç 2 i ( )NB Máquinas CC 5 2 sin( )e NB r t  
  6. 6. Principio de Operaçãop p ç  Motor (regra da mão esquerda)( g q ) F I B     Máquinas CC 6 F I B 
  7. 7. Principio de Operaçãop p ç  Motor (regra da mão esquerda)( g q ) F I B     0j j    Máquinas CC 7 F I B  0j j 
  8. 8. Principio de Operaçãop p ç  Motor (regra da mão esquerda)( g q ) d F Id B       2 sinF NBI  2 sinF NBI Máquinas CC 8
  9. 9. Ação do Comutadorç  Gerador CA 9 2 sin( )e B r t   Máquinas CC 2 sin( )e B r t  
  10. 10. Ação do Comutadorç  Gerador CA Máquinas CC 10
  11. 11. Ação do Comutadorç  Gerador CC 2 sin( )e B r t   Máquinas CC 11
  12. 12. Ação do Comutadorç  Gerador CC 2 sin( )e NB r t   Com o comutador, ocorre a i ã d id dinversão do sentido da corrente na espira do rotor e o binário de forças atuae o binário de forças atua sempre no mesmo sentido de rotação. Máquinas CC 12 ç
  13. 13. Ação do Comutadorç  Motor A cada meia volta, há troca das laminas do comutador emA cada meia volta, há troca das laminas do comutador em relação as escovas Máquinas CC 13
  14. 14. Vista em corte do motor CC Máquinas CC 14
  15. 15. Vista lateral do motor CC Máquinas CC 15
  16. 16. Vista lateral do motor CC Máquinas CC 16
  17. 17. Conexões das máquinas CCq  Conexão do campo derivaçãop ç A existência de duas bobinas uma nobobinas, uma no rotor e outra no estator, originouestator, originou diferentes conexões no MOTOR c.c. Máquinas CC 17
  18. 18. Conexões das máquinas CCq  Conexão do campo série O t ãO motor com conexão série possibilita o seu funcionamento tantofuncionamento tanto com corrente contínua como com corrente alternada, sendo denominado motor i luniversal. Máquinas CC 18
  19. 19. Tensão nos geradores CCg R I E V i it d d  .......a a g aR I E V circuito dearmadura Máquinas CC 19
  20. 20. Tensão nos geradores CCg      60 g N P E 60 g donde:  é a velocidade da armadura em RPM é fl f Wb é o fluxo no entreferro em Wb N é o número de espiras é ú d ól Máquinas CC 20 P é o número de pólos
  21. 21. Tensão nos geradores CCg    gE Kg onde:onde: K é uma constante Eg é chamada de f.e.m. forçag contraeletromotriz, em caso de motor. Máquinas CC 21
  22. 22. Conjugado e Potência nos motores CCj g Nos motores, a tensão aplicada é maior que a f e m gerada na armadura do motorque a f.e.m. gerada na armadura do motor   a g a aV E R Ig Máquinas CC 22
  23. 23. Conjugado e Potência nos motores CCj g Nos motores, a tensão aplicada é maior que a f e m gerada na armadura do motorque a f.e.m. gerada na armadura do motor   a g a aV E R Ig Máquinas CC 23
  24. 24. Conjugado e Potência nos motores CCj g A corrente de armadura é:    a g a V E V K I  a a a I R R A corrente de armadura aumenta quandoA corrente de armadura aumenta quando há diminuição da velocidade. Máquinas CC 24
  25. 25. Conjugado e Potência nos motores CCj g A velocidade angular torna-se:     a a a aV I R V      K K A velocidade angular é proporcional àA velocidade angular é proporcional à tensão aplicada no motor. Máquinas CC 25
  26. 26. Conjugado e Potência nos motores CCj g A potência no motor é uma função doA potência no motor é uma função do conjugado eletromagnético C: nCP 2 Onde: nCP 2 Onde: P é a potência mecânica em W C é j d NC é o conjugado em N.m n é a velocidade angular em rps Máquinas CC 26 g
  27. 27. Conjugado e Potência nos motores CCj g Enquanto a potência desenvolvida é:Enquanto a potência desenvolvida é: ag IEP  Igualando as potências: g Igualando as potências: IEnC2 ag IEnC 2 Máquinas CC 27
  28. 28. Conjugado e Potência nos motores CCj g E o conjugado é:E o conjugado é: g a a E I K I C      2 2 g a a C n n 2 2n n É í l li i l id d dÉ possível eliminar a velocidade da equação do conjugado. Máquinas CC 28
  29. 29. Conjugado e Potência nos motores CCj g O conjugado é portanto proporcional àO conjugado é portanto proporcional à corrente de armadura e ao fluxo: IK aIK C  120 C Máquinas CC 29
  30. 30. Excitação dos motores CCç  Excitação independenteç p Máquinas CC 30
  31. 31. Excitação dos motores CCç  Excitação em derivaçãoç ç Máquinas CC 31
  32. 32. Excitação dos motores CCç  Excitação sérieç Máquinas CC 32
  33. 33. Excitação dos motores CCç Composto cumulativo  Composto diferencial Composto cumulativo  Composto diferencial Máquinas CC 33
  34. 34. Características Eletromecânicas Motor derivação Motor derivação V K V I R     ' .AA a a aV K V I R     a a aV I R  K O motor derivação é um motor de velocidade angular praticamente constante com a carga. Máquinas CC 34 g p g
  35. 35. Características Eletromecânicas Motor derivação Motor derivação a IK IK C '  aIKC . 120   S d f i d ã d d (I R )Se desprezarmos o efeito da reação da armadura (IaRa) o conjugado será praticamente linear em relação à corrente de armadura Máquinas CC 35 corrente de armadura.
  36. 36. Características Eletromecânicas Motor série Motor série      a a S aV R R I K A corrente de armadura é a mesma do circuito de excitação e o fluxo criado pelo campo série é proporcional a essa corrente. K I K I Máquinas CC 36 1 1e aK I K I  
  37. 37. Características Eletromecânicas Motor série Motor série    SV R R I     1 a a S a a V R R I K K I1 a  a SR RV      1 1 a S aK K I K K O termo mais a direita é um valor constante. Máquinas CC 37
  38. 38. Características Eletromecânicas Motor série Motor série IK 2 '. 120 a a IK IK C   120 a  ( )I I Esta propriedade do motor série torna-o indicado para ( )e aI I Esta propriedade do motor série torna o indicado para serviços que demandam um grande conjugado de partida, como na tração elétrica. Máquinas CC 38
  39. 39. Características Eletromecânicas Motor composto Motor composto O fluxo magnético no motor composto é o resultado doO fluxo magnético no motor composto é o resultado do fluxo derivação com o série.  a S aV R R I      d SK      cumulativo Máquinas CC 39
  40. 40. Características Eletromecânicas Motor composto Motor composto No motor composto cumulativo devido ao campo sérieNo motor composto cumulativo, devido ao campo série, o efeito da diminuição da velocidade angular com o aumento da carga é mais acentuado .aumento da carga é mais acentuado .  V R R I    a S aV R R I K        d SK   Máquinas CC 40
  41. 41. Características Eletromecânicas Motor composto Motor composto No motor composto diferencial o enrolamento série éNo motor composto diferencial o enrolamento série é invertido e o campo série se opõe ao campo derivação. Isso origina um aumento de velocidade angular com a carga.  SV R R I     a S a d S V R R I K       d S  diferencial Máquinas CC 41 diferencial
  42. 42. Características Eletromecânicas Motor composto Motor composto   IK Cumulativo Conjugado sempre    120 aSd IK C   Cumulativo. Conjugado sempre maior que o conjugado do motor derivação.derivação.   aSd IK C   Diferencial. Conjugado sempre menor que o conjugado do120 C menor que o conjugado do motor derivação. Máquinas CC 42
  43. 43. Características Eletromecânicas  Resumo Resumo Máquinas CC 43
  44. 44. Regulação de velocidadeg ç  Variação da velocidade angular desde a plena carga até a situação de carga nula expressa em percentagem da velocidade angular nominal n. 1000 nn R  100.0 n Rv  Máquinas CC 44
  45. 45. Dispositivos de partidap p  Pode-se inserir um resistor externo em série com a armadura para limitar a corrente durante a partida. gEV I  exta g a RR I   Máquinas CC 45
  46. 46. Dispositivos de partidap p  Motor derivação Máquinas CC 46
  47. 47. Dispositivos de partidap p  Motor série Máquinas CC 47
  48. 48. Dispositivos de partidap p  Motor composto Máquinas CC 48
  49. 49. Aplicaçõesp ç Motor série Motor série  Alto torque de partida  Tração elétrica  Ferramentas de alta velocidade Máquinas CC 49
  50. 50. Aplicaçõesp ç  Motor série Máquinas CC 50
  51. 51. Aplicaçõesp ç  Motor série Máquinas CC 51
  52. 52. Aplicaçõesp ç Motor série Motor série Ferramentas Motor de Arranque Máquinas CC 52
  53. 53. Aplicaçõesp ç Motor série Motor série Tração elétricaTração elétrica Máquinas CC 53
  54. 54. Aplicaçõesp ç Motor derivação Motor derivação  Baixo torque de partida  Velocidade constante Máquinas CC 54
  55. 55. Aplicaçõesp ç Motor derivação Motor derivação TornoTorno Máquinas CC 55
  56. 56. Aplicaçõesp ç Motor derivação Motor derivação Bombas centrífugasBombas centrífugas Máquinas CC 56
  57. 57. Aplicaçõesp ç Motor composto Motor composto  Alto torque de partida  Velocidade aprox. constante Máquinas CC 57
  58. 58. Aplicaçõesp ç Motor composto Motor composto Esteira Máquinas CC 58
  59. 59. Aplicaçõesp ç Motor composto Motor composto Elevador (obsoleto) Máquinas CC 59
  60. 60. Exemplosp A. Um motor desenvolve um conjugado de 10Nm e está sujeito a uma redução de 10% no fluxo de campo, que produz um acréscimo de 50% na corrente de armadura. Calcule o novo conjugado como resultado desta variação.j g ç Máquinas CC 60
  61. 61. Exemplosp B. Um motor serie absorve uma corrente de 5 A e desenvolve um conjugado de 40Nm. Calcule: a) O conjugado quando a corrente aumenta para 10 A, se o campo permanece na) j g q p , p p região linear da curva de saturação. b) O conjugado quando a corrente aumenta para 20 A e esse aumento produz um acréscimo de 60% no fluxo.. Máquinas CC 61
  62. 62. Exemplosp C. Um motor cc derivação possui uma resistência de armadura de 0,25  e uma queda de tensão nas escovas de 3,0 V, é alimentado por uma tensão de 120V através dos terminais da armadura. Calcule a corrente de armadura quando:q a) A velocidade produz uma fem de 110 V, para uma dada carga b) Há queda de velocidade (devido a aplicação adicional de carga) e a fem tem um valor de 105 V. c) Calcule a variação porcentual na fem e na corrente de armadura Máquinas CC 62
  63. 63. Exemplosp D. Um gerador cc derivação, 125V, possuindo uma resistência de armadura de 0,15 é carregado progressivamente até que a tensão na carga seja nula. Se a corrente de carga é 96A e a corrente de campo 4A. Qual é a fem gerada nag p Q g armadura? Despreze a queda de tensão nas escovas. Máquinas CC 63
  64. 64. Exemplosp E. Um gerador serie CC, 10kW, 250V, tem uma queda de tensão nas escovas de 2 V, uma resistência do circuito da armadura de 0,1 Ω e uma resistência de campo serie de 0,05 Ω. Quando entrega a corrente nominal na velocidade nominal,g calcule: a) Corrente de armadura. b) Tensão gerada na armadura. Máquinas CC 64

×