[1] O documento descreve as características e princípios de funcionamento de medidores magnéticos de vazão, os quais medem vazão de fluidos condutores através da indução eletromagnética. [2] Essas características incluem alta rangeabilidade, precisão melhorada, e independência da medição em relação à condutividade e diâmetro do fluido devido ao avanço da tecnologia eletrônica. [3] Também são explicados os perfis de velocidade laminar e turbulento dentro de tub
O documento descreve o funcionamento do transistor de efeito de campo (FET), incluindo sua estrutura, características e aplicações. O FET é um transistor unipolar de três terminais (gate, source e drain) que controla a corrente de portadores majoritários através de um canal usando uma tensão aplicada no gate. O documento explica como medir parâmetros importantes como corrente de saturação e tensão de estrangulamento do FET.
1) O documento discute tensão alternada, características como forma de onda, ciclo, período e frequência. 2) Detalha tipos de capacitores como eletrolíticos, cerâmicos e de plástico. 3) Explica como um campo magnético é gerado por uma corrente elétrica e como ímãs, bobinas e indutores funcionam.
O documento descreve os principais aspectos dos transistores de efeito de campo do tipo JFET. Explica a construção e funcionamento do JFET, incluindo a influência da tensão de porta no fluxo de corrente entre fonte e dreno. Também apresenta as curvas características de dreno e transferência, relacionando a saída com a entrada do dispositivo.
O transístor é um componente eletrônico semicondutor que pode funcionar como amplificador de sinal, comutador de circuitos ou regulador de corrente. Foi inventado na década de 1950 como substituto mais barato e eficiente para as válvulas eletrônicas. Existem dois tipos principais de transístores: o bipolar e o unipolar (FET), sendo o bipolar o mais utilizado e constituído por duas junções PN.
O documento descreve os principais tipos de transistores FET, incluindo sua construção e comportamento. Apresenta o JFET, MOSFET por depleção e MOSFET por intensificação, explicando como cada um controla o fluxo de corrente entre dreno e fonte usando a tensão aplicada na porta.
Este documento discute conceitos fundamentais de indutância e circuitos magnéticos. Aborda tópicos como campo indutor, permeabilidade magnética, histerese magnética e definição de indutância. Também apresenta exemplos de materiais magnéticos como ferro, níquel e cobalto e discute suas propriedades.
- O documento apresenta os principais conceitos sobre corrente e tensão alternada em circuitos elétricos, incluindo sinais senoidais, circuitos resistivos, indutivos, capacitivos e mistos em corrente alternada.
O documento discute os transistores unipolares JFET e MOSFET, descrevendo seu funcionamento, características e aplicações. No caso do JFET, explica-se que ele controla a corrente entre dreno e fonte por meio da tensão aplicada na porta, devido ao estreitamento do canal sob tensão reversa nas junções porta-fonte. Já o MOSFET controla a corrente por meio do acúmulo de cargas na interface óxido-semiconductor, possibilitando dois tipos de dispositivos.
O documento descreve o funcionamento do transistor de efeito de campo (FET), incluindo sua estrutura, características e aplicações. O FET é um transistor unipolar de três terminais (gate, source e drain) que controla a corrente de portadores majoritários através de um canal usando uma tensão aplicada no gate. O documento explica como medir parâmetros importantes como corrente de saturação e tensão de estrangulamento do FET.
1) O documento discute tensão alternada, características como forma de onda, ciclo, período e frequência. 2) Detalha tipos de capacitores como eletrolíticos, cerâmicos e de plástico. 3) Explica como um campo magnético é gerado por uma corrente elétrica e como ímãs, bobinas e indutores funcionam.
O documento descreve os principais aspectos dos transistores de efeito de campo do tipo JFET. Explica a construção e funcionamento do JFET, incluindo a influência da tensão de porta no fluxo de corrente entre fonte e dreno. Também apresenta as curvas características de dreno e transferência, relacionando a saída com a entrada do dispositivo.
O transístor é um componente eletrônico semicondutor que pode funcionar como amplificador de sinal, comutador de circuitos ou regulador de corrente. Foi inventado na década de 1950 como substituto mais barato e eficiente para as válvulas eletrônicas. Existem dois tipos principais de transístores: o bipolar e o unipolar (FET), sendo o bipolar o mais utilizado e constituído por duas junções PN.
O documento descreve os principais tipos de transistores FET, incluindo sua construção e comportamento. Apresenta o JFET, MOSFET por depleção e MOSFET por intensificação, explicando como cada um controla o fluxo de corrente entre dreno e fonte usando a tensão aplicada na porta.
Este documento discute conceitos fundamentais de indutância e circuitos magnéticos. Aborda tópicos como campo indutor, permeabilidade magnética, histerese magnética e definição de indutância. Também apresenta exemplos de materiais magnéticos como ferro, níquel e cobalto e discute suas propriedades.
- O documento apresenta os principais conceitos sobre corrente e tensão alternada em circuitos elétricos, incluindo sinais senoidais, circuitos resistivos, indutivos, capacitivos e mistos em corrente alternada.
O documento discute os transistores unipolares JFET e MOSFET, descrevendo seu funcionamento, características e aplicações. No caso do JFET, explica-se que ele controla a corrente entre dreno e fonte por meio da tensão aplicada na porta, devido ao estreitamento do canal sob tensão reversa nas junções porta-fonte. Já o MOSFET controla a corrente por meio do acúmulo de cargas na interface óxido-semiconductor, possibilitando dois tipos de dispositivos.
Este documento discute técnicas de comutação suave em conversores DC-DC. Apresenta circuitos com comutação zero-corrente (ZCS) e zero-tensão (ZVS) e compara suas vantagens. Também descreve circuitos quase-ressonantes que associam técnicas ressonantes a topologias convencionais para permitir comutação suave.
Este documento descreve o funcionamento do transistor de efeito de campo (FET), especificamente o transistor de efeito de campo de junção (JFET). Explica as partes constituintes do JFET, como a fonte, o dreno e a porta, e como o campo elétrico aplicado na porta controla o fluxo de elétrons no canal entre a fonte e o dreno. Também discute as curvas características do JFET e suas aplicações em amplificadores e fontes de corrente.
O documento discute os princípios da corrente alternada, incluindo:
1) As leis de Faraday-Neumann e Lenz, que descrevem a indução eletromagnética e a direção da corrente induzida.
2) A história do desenvolvimento da corrente alternada e sua adoção como padrão global.
3) As aplicações da corrente alternada em sistemas de geração, transmissão e consumo de energia elétrica.
- O documento discute circuitos RLC, ressonância e diagramas de fasores, definindo circuitos resistivos, indutivos e capacitivos e suas equações, além de abordar a curva de ressonância de um circuito RLC e o fator de qualidade.
Transformadores - Proteção de Equipamentos e Sistemas Elétricos.Fred Pacheco
1. O documento descreve transformadores de instrumentos, especificamente transformadores de corrente.
2. Transformadores de corrente reduzem a corrente primária da rede elétrica para níveis padronizados no secundário e isolam os dispositivos de medição e proteção da alta tensão.
3. São detalhadas as características, especificações, classificações e aplicações dos transformadores de corrente.
1. O documento introduz os conceitos fundamentais de transformadores, incluindo a lei de Faraday, lei de Lenz e o funcionamento de um transformador ideal. 2. É apresentado o modelo de um transformador ideal e suas características, como a relação entre as tensões primária e secundária. 3. As propriedades de um transformador em carga também são descritas, como a corrente induzida no secundário e a reação do primário para manter o fluxo constante.
1) Transformadores de instrumento fornecem alimentação elétrica proporcional à corrente e tensão do circuito de potência para reles e medidores, além de prover isolamento.
2) Existem transformadores de potencial e de corrente, sendo que os transformadores de corrente reduzem níveis de corrente para tornar equipamentos mais compactos e baratos.
3) Transformadores de corrente possuem diferentes tipos de construção dependendo da aplicação, como tipo barra, enrolado, janela ou bucha.
i. O documento descreve o funcionamento de um transistor MOSFET, explicando como a corrente de dreno (Ids) varia em relação à tensão de dreno (Vds) para diferentes tensões de gate (Vg).
ii. Há uma tensão de saturação (Vdsat) acima da qual a corrente se mantém constante, devido ao fenômeno de "pinch-off" onde a carga no canal se anula.
iii. Antes da saturação a curva é linear, representando a região de funcionamento óhmica, e após a satura
O documento discute o funcionamento e polarização de transistores bipolares. Ele explica que um transistor bipolar é composto por três camadas de semicondutor dopado, denominadas emissor, base e coletor. Descreve como os elétrons ou buracos são injetados do emissor para a base e coletor quando o transistor é polarizado corretamente, permitindo que ele seja usado para amplificação. Também define os parâmetros-chave do transistor como ganho de corrente e relação entre as correntes de emissor e coletor.
Este documento discute os fundamentos da corrente alternada. Explica que a corrente alternada é usada na distribuição de energia elétrica porque permite reduzir perdas e elevar/abaixar tensões com mais facilidade usando transformadores. Também lista onde encontramos corrente contínua e alternada no nosso dia a dia.
O documento discute formas de onda e constantes de tempo em circuitos elétricos RL e RC em série, definindo suas fórmulas, constantes de tempo e cálculos. Explica como a corrente, tensão do resistor e do indutor/capacitor variam nesses circuitos quando a chave é aberta ou fechada de acordo com funções exponenciais.
Este documento discute transformadores monofásicos, incluindo suas características, componentes e tipos. Um transformador é composto de enrolamentos primário e secundário em torno de um núcleo magnético e transfere energia elétrica entre os enrolamentos por indução eletromagnética. Transformadores podem elevar, reduzir ou isolar tensões elétricas dependendo da relação entre o número de espiras dos enrolamentos.
O documento descreve experimentos para determinar a polaridade de transformadores monofásicos e formação de um banco trifásico. Ele inclui métodos para verificar a polaridade usando corrente contínua ou alternada e fornece instruções para ligar três transformadores monofásicos em configurações em estrela ou triângulo para formar um sistema trifásico e medir a tensão e corrente.
1. O documento discute princípios de corrente alternada, incluindo ondas senoidais, frequência e período, valores de tensão e corrente, e circuitos resistivos de CA.
2. Também aborda potência ativa, reativa e aparente em sistemas CA, relações de tensão e corrente em transformadores, e sistemas trifásicos em configurações delta e estrela.
3. Fornece exemplos numéricos para ilustrar os conceitos discutidos.
O documento discute circuitos elétricos, incluindo fasores, circuitos resistivos, indutivos e capacitivos, formas de onda de potência instantânea para cada um e um exemplo de triângulo de potências.
O transístor de junção bipolar (BJT) possui duas junções pn e opera com dois tipos de cargas, eletrões e buracos. Quando polarizado diretamente no emissor e inversamente no coletor, ocorrem fluxos de corrente que permitem o funcionamento do BJT como um amplificador controlado por tensão ou corrente. O BJT do tipo NPN opera de forma semelhante ao PNP, com as correntes sendo principalmente devidas a fluxos de eletrões ou buracos, dependendo do tipo.
Este documento discute conceitos fundamentais de corrente alternada, incluindo: 1) A corrente alternada muda periodicamente de direção ao contrário da corrente contínua; 2) A indução magnética ocorre quando um condutor corta linhas de campo magnético; 3) Formas de onda representam graficamente variáveis elétricas em função do tempo.
O documento descreve aspectos construtivos e princípios de funcionamento de transformadores. É apresentado o conceito de transformador ideal e discutidas suas características, como a relação entre as tensões primária e secundária e a conservação de potência. Também são mostrados exemplos de cálculos envolvendo transformadores reais e ideias como reflexão de impedância.
1) O documento descreve os conceitos básicos de corrente elétrica, incluindo a estrutura atômica, movimento de elétrons, condutores e isolantes.
2) A lei de Ohm é explicada, relacionando tensão, corrente e resistência em um circuito elétrico.
3) As leis de Kirchhoff são introduzidas, incluindo a lei das tensões e a lei das correntes para analisar circuitos elétricos.
Este documento descreve vários tipos de transdutores mecânicos, incluindo transdutores de posição, velocidade e aceleração. Detalha transdutores potenciométricos, capacitivos e indutivos (LVDT), explicando seus princípios de funcionamento e aplicações comuns. O documento também fornece exemplos de cálculos e circuitos de condicionamento de sinal para esses transdutores.
O Verdadeiro Medidor Magnético tipo Inserção, 2010, 18 páginas – Lamon
Produtos Ltda.
Neste artigo, Gustavo Lamon destaca a capacidade de aplicação do medidor de vazão magnético tipo Inserção dentro de suas possibilidades, apresentando suas características,
vantagens, cuidados durante a instalação e montagem, demonstrando sua versatilidade e
robustez.
1. O documento apresenta os resultados de dois experimentos envolvendo fontes de tensão. O primeiro experimento constrói uma fonte DC estabilizada usando um retificador de ponte, filtro e diodo Zener. O segundo experimento usa um regulador de tensão variável LM317.
2. Os experimentos foram simulados no MULTISIM e construídos em um protoboard, com medições feitas por um osciloscópio. As tensões medidas experimentalmente apresentaram erro máximo de 8,33% em comparação com os valores simulados.
3. O documento
Este documento discute técnicas de comutação suave em conversores DC-DC. Apresenta circuitos com comutação zero-corrente (ZCS) e zero-tensão (ZVS) e compara suas vantagens. Também descreve circuitos quase-ressonantes que associam técnicas ressonantes a topologias convencionais para permitir comutação suave.
Este documento descreve o funcionamento do transistor de efeito de campo (FET), especificamente o transistor de efeito de campo de junção (JFET). Explica as partes constituintes do JFET, como a fonte, o dreno e a porta, e como o campo elétrico aplicado na porta controla o fluxo de elétrons no canal entre a fonte e o dreno. Também discute as curvas características do JFET e suas aplicações em amplificadores e fontes de corrente.
O documento discute os princípios da corrente alternada, incluindo:
1) As leis de Faraday-Neumann e Lenz, que descrevem a indução eletromagnética e a direção da corrente induzida.
2) A história do desenvolvimento da corrente alternada e sua adoção como padrão global.
3) As aplicações da corrente alternada em sistemas de geração, transmissão e consumo de energia elétrica.
- O documento discute circuitos RLC, ressonância e diagramas de fasores, definindo circuitos resistivos, indutivos e capacitivos e suas equações, além de abordar a curva de ressonância de um circuito RLC e o fator de qualidade.
Transformadores - Proteção de Equipamentos e Sistemas Elétricos.Fred Pacheco
1. O documento descreve transformadores de instrumentos, especificamente transformadores de corrente.
2. Transformadores de corrente reduzem a corrente primária da rede elétrica para níveis padronizados no secundário e isolam os dispositivos de medição e proteção da alta tensão.
3. São detalhadas as características, especificações, classificações e aplicações dos transformadores de corrente.
1. O documento introduz os conceitos fundamentais de transformadores, incluindo a lei de Faraday, lei de Lenz e o funcionamento de um transformador ideal. 2. É apresentado o modelo de um transformador ideal e suas características, como a relação entre as tensões primária e secundária. 3. As propriedades de um transformador em carga também são descritas, como a corrente induzida no secundário e a reação do primário para manter o fluxo constante.
1) Transformadores de instrumento fornecem alimentação elétrica proporcional à corrente e tensão do circuito de potência para reles e medidores, além de prover isolamento.
2) Existem transformadores de potencial e de corrente, sendo que os transformadores de corrente reduzem níveis de corrente para tornar equipamentos mais compactos e baratos.
3) Transformadores de corrente possuem diferentes tipos de construção dependendo da aplicação, como tipo barra, enrolado, janela ou bucha.
i. O documento descreve o funcionamento de um transistor MOSFET, explicando como a corrente de dreno (Ids) varia em relação à tensão de dreno (Vds) para diferentes tensões de gate (Vg).
ii. Há uma tensão de saturação (Vdsat) acima da qual a corrente se mantém constante, devido ao fenômeno de "pinch-off" onde a carga no canal se anula.
iii. Antes da saturação a curva é linear, representando a região de funcionamento óhmica, e após a satura
O documento discute o funcionamento e polarização de transistores bipolares. Ele explica que um transistor bipolar é composto por três camadas de semicondutor dopado, denominadas emissor, base e coletor. Descreve como os elétrons ou buracos são injetados do emissor para a base e coletor quando o transistor é polarizado corretamente, permitindo que ele seja usado para amplificação. Também define os parâmetros-chave do transistor como ganho de corrente e relação entre as correntes de emissor e coletor.
Este documento discute os fundamentos da corrente alternada. Explica que a corrente alternada é usada na distribuição de energia elétrica porque permite reduzir perdas e elevar/abaixar tensões com mais facilidade usando transformadores. Também lista onde encontramos corrente contínua e alternada no nosso dia a dia.
O documento discute formas de onda e constantes de tempo em circuitos elétricos RL e RC em série, definindo suas fórmulas, constantes de tempo e cálculos. Explica como a corrente, tensão do resistor e do indutor/capacitor variam nesses circuitos quando a chave é aberta ou fechada de acordo com funções exponenciais.
Este documento discute transformadores monofásicos, incluindo suas características, componentes e tipos. Um transformador é composto de enrolamentos primário e secundário em torno de um núcleo magnético e transfere energia elétrica entre os enrolamentos por indução eletromagnética. Transformadores podem elevar, reduzir ou isolar tensões elétricas dependendo da relação entre o número de espiras dos enrolamentos.
O documento descreve experimentos para determinar a polaridade de transformadores monofásicos e formação de um banco trifásico. Ele inclui métodos para verificar a polaridade usando corrente contínua ou alternada e fornece instruções para ligar três transformadores monofásicos em configurações em estrela ou triângulo para formar um sistema trifásico e medir a tensão e corrente.
1. O documento discute princípios de corrente alternada, incluindo ondas senoidais, frequência e período, valores de tensão e corrente, e circuitos resistivos de CA.
2. Também aborda potência ativa, reativa e aparente em sistemas CA, relações de tensão e corrente em transformadores, e sistemas trifásicos em configurações delta e estrela.
3. Fornece exemplos numéricos para ilustrar os conceitos discutidos.
O documento discute circuitos elétricos, incluindo fasores, circuitos resistivos, indutivos e capacitivos, formas de onda de potência instantânea para cada um e um exemplo de triângulo de potências.
O transístor de junção bipolar (BJT) possui duas junções pn e opera com dois tipos de cargas, eletrões e buracos. Quando polarizado diretamente no emissor e inversamente no coletor, ocorrem fluxos de corrente que permitem o funcionamento do BJT como um amplificador controlado por tensão ou corrente. O BJT do tipo NPN opera de forma semelhante ao PNP, com as correntes sendo principalmente devidas a fluxos de eletrões ou buracos, dependendo do tipo.
Este documento discute conceitos fundamentais de corrente alternada, incluindo: 1) A corrente alternada muda periodicamente de direção ao contrário da corrente contínua; 2) A indução magnética ocorre quando um condutor corta linhas de campo magnético; 3) Formas de onda representam graficamente variáveis elétricas em função do tempo.
O documento descreve aspectos construtivos e princípios de funcionamento de transformadores. É apresentado o conceito de transformador ideal e discutidas suas características, como a relação entre as tensões primária e secundária e a conservação de potência. Também são mostrados exemplos de cálculos envolvendo transformadores reais e ideias como reflexão de impedância.
1) O documento descreve os conceitos básicos de corrente elétrica, incluindo a estrutura atômica, movimento de elétrons, condutores e isolantes.
2) A lei de Ohm é explicada, relacionando tensão, corrente e resistência em um circuito elétrico.
3) As leis de Kirchhoff são introduzidas, incluindo a lei das tensões e a lei das correntes para analisar circuitos elétricos.
Este documento descreve vários tipos de transdutores mecânicos, incluindo transdutores de posição, velocidade e aceleração. Detalha transdutores potenciométricos, capacitivos e indutivos (LVDT), explicando seus princípios de funcionamento e aplicações comuns. O documento também fornece exemplos de cálculos e circuitos de condicionamento de sinal para esses transdutores.
O Verdadeiro Medidor Magnético tipo Inserção, 2010, 18 páginas – Lamon
Produtos Ltda.
Neste artigo, Gustavo Lamon destaca a capacidade de aplicação do medidor de vazão magnético tipo Inserção dentro de suas possibilidades, apresentando suas características,
vantagens, cuidados durante a instalação e montagem, demonstrando sua versatilidade e
robustez.
1. O documento apresenta os resultados de dois experimentos envolvendo fontes de tensão. O primeiro experimento constrói uma fonte DC estabilizada usando um retificador de ponte, filtro e diodo Zener. O segundo experimento usa um regulador de tensão variável LM317.
2. Os experimentos foram simulados no MULTISIM e construídos em um protoboard, com medições feitas por um osciloscópio. As tensões medidas experimentalmente apresentaram erro máximo de 8,33% em comparação com os valores simulados.
3. O documento
Fonte simples 5,6 volts regulada com zener e transistorZeca Leite
O documento descreve os componentes usados em um projeto para construir uma fonte de alimentação e um amplificador. Ele explica as características e simbologia do transformador, diodo, capacitor, resistor e transistor bipolar usados no circuito, além de detalhar o funcionamento do amplificador de tensão com transistor.
Este relatório apresenta os resultados de uma prática experimental com um transformador abaixador. Foram realizadas medições dos enrolamentos do transformador usando um multímetro, identificando o primário e o secundário. Também foram medidas as tensões de saída no secundário usando um osciloscópio e um multímetro, mostrando redução da tensão como esperado para um transformador abaixador. A frequência da rede elétrica foi calculada com base nos resultados do osciloscópio.
O documento descreve o funcionamento e aplicações de extensômetros elétricos de resistência, que medem deformações transformando variações dimensionais em variações de resistência elétrica. Explica que esses extensômetros são usados para medir deformações em estruturas como pontes e máquinas, e quando associados a instrumentos permitem medir pressão, tensão e outras grandezas através de análises experimentais. Detalha também os principais tipos de extensômetros elétricos e como eles são usados com circuitos de ponte de Wheat
O documento descreve:
1) Como a corrente elétrica ocorre no movimento ordenado de elétrons em um condutor quando uma diferença de potencial é aplicada;
2) Que a corrente elétrica em soluções eletrolíticas envolve o movimento de cargas positivas em uma direção e cargas negativas na direção oposta;
3) Que a intensidade da corrente elétrica é definida pela quantidade de carga que passa por um ponto do condutor por unidade de tempo.
O documento descreve:
1) Como a corrente elétrica ocorre em condutores sólidos com e sem diferença de potencial aplicada;
2) Que a corrente elétrica em soluções eletrolíticas envolve movimento de cargas positivas e negativas em sentidos opostos;
3) Que a corrente convencional se refere ao movimento de cargas positivas.
1) A indução de voltagem em um condutor muda à medida que ele se move através de um campo magnético, atingindo um máximo quando perpendicular e zero quando paralelo às linhas de força. 2) Valores de voltagem e corrente alternada incluem valores instantâneos, máximos e efetivos. 3) Indutância, capacitância e reatância afetam o fluxo de corrente em circuitos de CA.
1. O documento discute o fator de atrito em tubulações e sua importância no projeto de bombas e sistemas de tubulação.
2. É realizado um experimento para medir o fator de atrito em dois tubos de diferentes diâmetros sob diferentes vazões.
3. Os resultados experimentais são usados para calcular grandezas como número de Reynolds, pressão e fator de atrito, que são importantes para entender o escoamento de fluidos em tubulações.
1) Transformadores funcionam transformando tensões elétricas através da indutância mútua entre enrolamentos primário e secundário compartilhando o mesmo fluxo magnético.
2) A curva de histerese descreve o atraso entre campo magnético e densidade de fluxo em materiais ferromagnéticos como o núcleo de um transformador, gerando perdas por calor.
3) A escolha correta do material do núcleo é importante para evitar ou diminuir as perdas por histerese.
O documento discute como as correntes harmônicas devem ser consideradas no dimensionamento de condutores elétricos. A presença de harmônicas significa que a corrente total é a soma da corrente fundamental de 60Hz e de suas harmônicas. Isso pode exigir aumentar a seção dos condutores para suportar a corrente total e também pode exigir aumentar a seção do condutor neutro em circuitos trifásicos.
O documento discute como o dimensionamento de condutores elétricos deve considerar a presença de correntes harmônicas. Ao contrário do cálculo tradicional que se baseia apenas na corrente fundamental de 60Hz, com a presença de harmônicas é necessário calcular a corrente total eficaz resultante da soma das correntes harmônicas ou seja, a corrente fundamental mais suas harmônicas. Isso porque cada harmônica gera aquecimento nos condutores e queda de tensão, de modo que o efeito cumulativo deve ser levado
Dimensionando o transformador para uso com fio ou fita de níquel-cromo usando...EVEC Engenharia e Comercio
Tutorial que ensina passo a passo como dimensionar as especificações para o dimensionamento dos parâmetros elétricos necessários para a aquisição do transformador (tensão, corrente e potência), incluindo também o dimmer para aplicações que necessitem o fio de Níquel-cromo ou nicromo (NiCr) como resistores de fio como elemento de aquecimento elétrico, muito utilizado em:
Máquinas seladoras
Máquinas cortadoras de isopor
Máquinas dobradoras de acrílico
Pirógrafos
Estufas de secagem
Chocadeiras de ovos
Aquecedores elétricos
Fogareiros elétricos
Resistores de derivação para instrumentos de medição (shunt)
Resistores de fio de média e alta potência
Chuveiros
Ferro de soldar
Ferro de passar a seco
Marmiteiros
ATENÇÃO: A tabela de fios para poder visualizar os dados deste vídeo está disponível em: https://evec.tec.br/tabela-fio-niquel-cromo/
no site da EVEC Engenharia e Comércio (antiga Edufer Transformadores).
Visite a nossa página: www.evec.tec.br
Este documento descreve o funcionamento de um amplificador em configuração emissor comum. Ele define os principais conceitos relacionados como ganho de tensão, impedância de entrada e saída, e analisa como esses parâmetros são calculados para este tipo de amplificador. O documento também discute possíveis fontes de distorção no sinal de saída e como capacitores podem ser usados para melhorar o desempenho.
O documento discute transformadores monofásicos, incluindo sua motivação, introdução, transformador ideal e real, circuito equivalente e determinação dos parâmetros do circuito. Os transformadores permitem a transmissão de energia elétrica a grandes distâncias com altos níveis de tensão e redução de perdas.
"Transformadores são dispositivos usados para abaixar ou aumentar a tensão e a corrente elétricas. Os transformadores consistem em dois enrolamentos de fios, primário e secundário, envolvidos em um núcleo metálico. A passagem de uma corrente elétrica alternada no enrolamento primário induz à formação de uma corrente elétrica alternada no enrolamento secundário. A proporção entre as correntes primária e secundária depende da relação entre o número de voltas em cada um dos enrolamentos.
Veja também: Entenda como é produzida a energia elétrica
Tópicos deste artigo
1 - Como funcionam
2 - Tipos de transformadores
3 - Exercícios
Como funcionam
Os transformadores são usados para abaixar ou aumentar as tensões e correntes elétricas em circuitos de consumo ou transmissão de energia elétrica. Se um transformador abaixa uma tensão elétrica, ele automaticamente aumenta a intensidade da corrente elétrica de saída e vice-versa, mantendo sempre constante a potência transmitida, dada pelo produto da corrente pela tensão.
P — potência elétrica
U — tensão elétrica
i — corrente elétrica
Por questões de eficiência, a transmissão de energia elétrica em grandes distâncias sempre ocorre em alta tensão e com baixa corrente elétrica, em resposta às perdas de energia ocasionadas pelo efeito Joule, uma vez que a energia dissipada nos fios é proporcional à corrente elétrica.
Para os circuitos de consumo de energia, como os residenciais, são utilizados baixos valores de tensão elétrica, por questões de segurança — potenciais elétricos muito elevados podem produzir descargas elétricas. É por essa razão que encontramos grandes transformadores nos postes, cuja função é a de abaixar o potencial elétrico da corrente que é conduzida pelos fios, levando-a para as residências com tensões de 110 V ou 220 V.
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Veja também: Efeitos no corpo ao tomar um choque
Os transformadores comuns são construídos com dois enrolamentos de fios de cobre, chamados de primário e secundário. Esses enrolamentos sempre contam com diferentes números de voltas e encontram-se então torcidos em volta de um núcleo de ferro, sem que haja contato entre eles. Observe a figura a seguir:
Transformador com enrolamentos primário e secundário.
O enrolamento primário é ligado diretamente a um gerador de força eletromotriz alternada (transformadores não funcionam com corrente direta), ou seja, nele, forma-se uma corrente elétrica de intensidade e sentido variável, levando à geração de um campo magnético com as mesmas características.
Esse campo magnético é então concentrado e amplificado pelo núcleo férreo em direção ao enrolamento secundário. O campo magnético variável induz ao surgimento de uma corrente elétrica no secundário. A relação entre os potenciais elétricos entre os enrolamentos primário e secundário é dada pela fórmula seguinte:
VP — tensão no enrolamento primário
VS — tensão no enrolamento secundário
NP — número de espiras no enrolame
"Transformadores são dispositivos usados para abaixar ou aumentar a tensão e a corrente elétricas. Os transformadores consistem em dois enrolamentos de fios, primário e secundário, envolvidos em um núcleo metálico. A passagem de uma corrente elétrica alternada no enrolamento primário induz à formação de uma corrente elétrica alternada no enrolamento secundário. A proporção entre as correntes primária e secundária depende da relação entre o número de voltas em cada um dos enrolamentos.
Veja também: Entenda como é produzida a energia elétrica
Tópicos deste artigo
1 - Como funcionam
2 - Tipos de transformadores
3 - Exercícios
Como funcionam
Os transformadores são usados para abaixar ou aumentar as tensões e correntes elétricas em circuitos de consumo ou transmissão de energia elétrica. Se um transformador abaixa uma tensão elétrica, ele automaticamente aumenta a intensidade da corrente elétrica de saída e vice-versa, mantendo sempre constante a potência transmitida, dada pelo produto da corrente pela tensão.
P — potência elétrica
U — tensão elétrica
i — corrente elétrica
Por questões de eficiência, a transmissão de energia elétrica em grandes distâncias sempre ocorre em alta tensão e com baixa corrente elétrica, em resposta às perdas de energia ocasionadas pelo efeito Joule, uma vez que a energia dissipada nos fios é proporcional à corrente elétrica.
Para os circuitos de consumo de energia, como os residenciais, são utilizados baixos valores de tensão elétrica, por questões de segurança — potenciais elétricos muito elevados podem produzir descargas elétricas. É por essa razão que encontramos grandes transformadores nos postes, cuja função é a de abaixar o potencial elétrico da corrente que é conduzida pelos fios, levando-a para as residências com tensões de 110 V ou 220 V.
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Veja também: Efeitos no corpo ao tomar um choque
Os transformadores comuns são construídos com dois enrolamentos de fios de cobre, chamados de primário e secundário. Esses enrolamentos sempre contam com diferentes números de voltas e encontram-se então torcidos em volta de um núcleo de ferro, sem que haja contato entre eles. Observe a figura a seguir:
Transformador com enrolamentos primário e secundário.
O enrolamento primário é ligado diretamente a um gerador de força eletromotriz alternada (transformadores não funcionam com corrente direta), ou seja, nele, forma-se uma corrente elétrica de intensidade e sentido variável, levando à geração de um campo magnético com as mesmas características.
Esse campo magnético é então concentrado e amplificado pelo núcleo férreo em direção ao enrolamento secundário. O campo magnético variável induz ao surgimento de uma corrente elétrica no secundário. A relação entre os potenciais elétricos entre os enrolamentos primário e secundário é dada pela fórmula seguinte:
VP — tensão no enrolamento primário
VS — tensão no enrolamento secundário
NP — número de espiras no enrolame
O documento discute transformadores monofásicos, incluindo suas motivações e aplicações principais, como adequar níveis de tensão em sistemas de energia. Explica o funcionamento de transformadores ideais e reais com circuitos equivalentes, e como determinar os parâmetros desses circuitos para entender a transferência e rendimento de energia.
O documento descreve o funcionamento e uso de um multímetro e fonte de tensão elétrica para experimentos de laboratório de física. Explica as partes e funções de cada equipamento, como realizar medições de tensão e corrente, e como montar circuitos elétricos simples usando os equipamentos.
REGULAMENTO DO CONCURSO DESENHOS AFRO/2024 - 14ª edição - CEIRI /UREI (ficha...Eró Cunha
XIV Concurso de Desenhos Afro/24
TEMA: Racismo Ambiental e Direitos Humanos
PARTICIPANTES/PÚBLICO: Estudantes regularmente matriculados em escolas públicas estaduais, municipais, IEMA e IFMA (Ensino Fundamental, Médio e EJA).
CATEGORIAS: O Concurso de Desenhos Afro acontecerá em 4 categorias:
- CATEGORIA I: Ensino Fundamental I (4º e 5º ano)
- CATEGORIA II: Ensino Fundamental II (do 6º ao 9º ano)
- CATEGORIA III: Ensino Médio (1º, 2º e 3º séries)
- CATEGORIA IV: Estudantes com Deficiência (do Ensino Fundamental e Médio)
Realização: Unidade Regional de Educação de Imperatriz/MA (UREI), através da Coordenação da Educação da Igualdade Racial de Imperatriz (CEIRI) e parceiros
OBJETIVO:
- Realizar a 14ª edição do Concurso e Exposição de Desenhos Afro/24, produzidos por estudantes de escolas públicas de Imperatriz e região tocantina. Os trabalhos deverão ser produzidos a partir de estudo, pesquisas e produção, sob orientação da equipe docente das escolas. As obras devem retratar de forma crítica, criativa e positivada a população negra e os povos originários.
- Intensificar o trabalho com as Leis 10.639/2003 e 11.645/2008, buscando, através das artes visuais, a concretização das práticas pedagógicas antirracistas.
- Instigar o reconhecimento da história, ciência, tecnologia, personalidades e cultura, ressaltando a presença e contribuição da população negra e indígena na reafirmação dos Direitos Humanos, conservação e preservação do Meio Ambiente.
Imperatriz/MA, 15 de fevereiro de 2024.
Produtora Executiva e Coordenadora Geral: Eronilde dos Santos Cunha (Eró Cunha)
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A sociedade contemporânea está passando por grandes mudanças comportamentais no âmbito da sexualidade humana, tendo inversão de valores indescritíveis, que assusta as famílias tradicionais instituídas na Palavra de Deus.
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Medidor magnetico de vazão
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MEDIDOR MAGNETICO DE VAZÃO
O medidor magnético de vazão, hoje muito conhecido, desenvolvido e
utilizado, tem como princípio, a indução eletromagnética, descoberta em 1831
por Michael Faraday. O medidor, originário a partir da lei de Faraday, criado e
montado em 1941, pode ser considerado na atualidade como o melhor e mais
exato medidor de vazão para fluidos que possuam condutividade elétrica entre
todos os outros medidores de tecnologia diferente, utilizados para o mesmo
fim.
DESTAQUE DE ALGUMAS DE SUAS CARACTERISTICAS:
a)- Rangeabilidade; é a maior entre todos os medidores de vazão existentes no
mercado. Em 1970, sua rangeabilidade, considerada como 10:1, tem hoje como
certa e reconhecida por todos os fabricantes, a faixa, como referencia, 100:1.
Há fabricantes que recalibram e linearizam a faixa inferior de menor
velocidade, descendo-a para um limite de +/-0,03m/s. Dai a rangeabilidade
subir para 300:1. A figura 01 mostra-nos a estabilidade da exatidão do medidor
de rangeabilidade 100:1 com possibilidade de linearização ou recalibração para
uma possível faixa inferior ainda menor.
Figura 1 – Gráfico de uma calibração
A faixa superior de vazão ou velocidade não tem teoricamente limitação
elétrica. O motivo de ser considerada pelos fabricantes como sendo 10m/s a
velocidade máxima, como usual, se prende ao fato da longevidade da parte
física interna do tubo medidor. Maior velocidade, maior erosão ou atrito,
consequentemente maior desgaste do material isolante do tubo.
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O aumento da rangeabilidade posterior ao ano de 1970 aconteceu
especificamente em decorrência do desenvolvimento dos componentes
eletrônicos. Na atualidade os componentes ou circuitos integrados em um
único “chip”, aplicados no Transmissor Receptor dos milivolts gerados pelo
Tubo, (elemento primário de medição), tem como característica uma
impedância de entrada que chegam a valores próximos a uma resistência ou
impedância infinita, o que garante a não circulação de corrente entre o tubo
gerador e o transmissor receptor, possibilitando dessa forma, que a f.e.m.
gerada seja exatamente proporcional a velocidade do fluido.
Fig. 2 Principio ilustrativo do eletromagnético
A fig. 02 dá-nos uma ideia do circuito de medição (elemento primário) e o
receptor ou transmissor propriamente (elemento secundário). Nessa figura,
temos o circuito fechado pela ligação “L” entre os eletrodos, A e B através do
fluido condutor o qual pode ser considerado como uma espira que se
movimenta dentro de um campo magnético. Essa ligação em linha reta entre
os eletrodos é a de menor resistência elétrica, maior velocidade, embora várias
outras ligações paralelas aconteçam internamente dentro da área interna do
tubo com resistências cada vez maiores e velocidades cada vez menores a
partir do centro para a periferia interna do tubo. Simplificando, podemos
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considerar para o caso particular da água comum tratada, uma condutividade
de +/-70 microSiemes/cm o que equivale a uma resistência elétrica de 14,286
kOhms/cm. Portanto, um tubo de 100 mm de diâmetro, terá como resistência
elétrica interna entre os eletrodos A e B o valor de 143 kOhms, gerando tensão
equivalente ou proporcional a velocidade do fluido escoante. A tensão gerada é
proporcional a indução magnética “β”, ao diâmetro do tubo, representado
pelo comprimento “L” e a velocidade “V” do fluido.
E = k. β.L.V
E = Tensão induzida no condutor
K = Constante que depende de fatores físicos e outros ajustes
Β = Densidade do fluxo magnético
L = Dimensão do condutor (diâmetro do tubo)
V = Velocidade do condutor elétrico (fluido)
Do lado do Transmissor, sendo sua resistência interna relativamente baixa,
circulará corrente entre o tubo gerador e o transmissor receptor. Por outro
lado, sendo sua resistência muito alta, a circulação de corrente cairá para
próxima de zero, não afetando a proporcionalidade entre a velocidade e a
tensão induzida. A tensão gerada pelos eletrodos pode variar entre fabricantes,
via de regra, o valor normal é da ordem de 0,750 microvolts por metro por
segundo. (0,750 µVm/s), resultando em 7,5 mV para um velocidade máxima de
10 m/s. A densidade do campo magnético “β” depende do fluxo magnético “φ”
gerado pelas bobinas que por sua vez, depende da corrente de excitação e do
número de espiras das mesmas. A corrente de excitação, que é
eletronicamente estabilizada, tem sua aplicação nas bobinas de forma pulsada
com valores de frequência que podem variar dentre os fabricantes. Todavia,
seu valor, normalmente é 50 ou 60 Hz ou ainda podendo ser um submúltiplo
desses valores. Por se tratar de uma excitação pulsada, a duração do pulso
também é uma definição particular ou estratégica do Fabricante que tem como
meta atender a melhor performance do medidor, assim como, garantir um
menor consumo de energia ou potencia retirada das baterias de lítio quando
essas forem usadas como alimentação do Transmissor e Bobina. A potencia,
nesse caso particular, consumida pelo sistema em operação gira em torno de
alguns mWatt pulsado. A corrente de excitação referida é estabilizada, sendo
seu valor constante nos períodos de aplicação. Por outro lado, o número de
espiras das bobinas de excitação varia em número de voltas ou espiras
proporcional ao diâmetro do tubo. Cada fabricante tem sua tabela ou seu
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padrão do numero de espiras versus diâmetro do tubo. O que se pode afirmar
é que a densidade do fluxo magnético “β” tende a diminuir com o aumento do
diâmetro do tubo, sendo tal diminuição, proporcionalmente compensado em
termos da tensão gerada, entre os eletrodos A e B, pelo aumento “L” entre
eles. Pequenas desproporcionalidade na equação de geração é ajustada pelo
fabricante no ato da calibração do medidor pelo fator “K”. Por esta razão que o
fator “K” que vem estampado na placa de nascimento do medidor nunca deve
ser alterado pelo usuário.
Do ano de 1970 até hoje, a rangeabilidade do medidor aumentou, chegando a
ser dita por um dos fabricantes, que sua faixa em casos especiais pode atingir
até 1000:1, todavia sem informar como conseguiu tal proeza. A exatidão,
também melhorou muito, saindo de 1% até aos 5% nos anos 70, para 0,15 a
0,5 % na atualidade. Toda essa melhoria se deve ou esta em conformidade com
o avanço da tecnologia dos componentes eletrônicos. No passado, não só a
rangeabilidade, assim como a condutividade do fluido causavam erro na
medição quando de suas respectivas variações ao curso de uma medição.
Daremos alguns exemplos pertinentes simulados. Da figura 02, assumindo que
o fluido agua tenha uma condutividade de 10µSIEMENS, velocidade de 1m/s,
transmissor com impedância de entrada de 100megaOhm, resultará, por
analogia a fig. 03.
Fig. 03- Impedâncias interna loop Tubo/Transmissor
Velocidade = 1m/s = 0,75mV
Tubo de 100 mm de diâmetro
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Condutividade = 10µSIEMENS/cm
Impedância do transmissor = 100megaOhm.
Impedância do tubo = 100kOhm.10cm = 1 megaOhm
Como se pode observar, as duas impedâncias, a do tubo gerador e a do
transmissor estão em paralelo, porem, a impedância do transmissor
praticamente é a que define a circulação da corrente gerada. Dessa forma, a
queda de tensão entre os eletrodos será de;
∆V nos eletrodos = 0,75x
de queda na
tensão gerada pela circulação de corrente na impedância do tubo gerador, o
que representará um erro na medição de 0,75mV – 0,0075mV, ou seja, a
tensão agora gerada será de 0,7425mV e não mais 0,75mV na velocidade de
1m/s. O erro nesse caso é de 1% na medição. Aumentando o diâmetro do tubo
para 500 mm, o erro para as mesmas condições seria de 5%. Logo, podemos
perceber que a exatidão de um medidor magnético, quando a impedância do
transmissor receptor for relativamente baixa, como nesse caso, a exatidão não
só dependerá do diâmetro do tubo como também da variação da
condutividade do fluido escoante.
Calculando de outra forma;
Fig. 04-Impedância interna do loop Tubo/Transmissor
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Erro
Aumentando o diâmetro do tubo para 500 mm o erro subiria para 5%.
Aumentando a condutividade do fluido para 100µSIEMENS, o erro cairá para
0,1%. Aumentando o diâmetro do tubo para 500 mm para a mesma condição, o
erro subiria para 0,5%. Dessa forma, podemos notar que a condutividade é
também muito importante.
Na atualidade, a impedância dos transmissores esta na casa dos GigaOhms, o
que não faz mais sentido pensar na variação ou queda de tensão internamente
no tubo decorrente da variação da condutividade e, de seu diâmetro, pois a
corrente é tão pequena que não causará queda que seja expressiva ou
representativa em termos de erro na medição. Dessa forma podemos dizer que
a medição não depende da condutividade, do diâmetro, assim como a
rangeabilidade também aumentou consideradamente.
b)- Velocidade, extração do valor médio:
O escoamento numa tubulação com condução forçada tem como característica
três situações de perfil de velocidades;
1)- Velocidades muito baixa, perfil laminar,
2)- Velocidade intermediaria ou de transição,
3)- Velocidade alta, perfil turbulento.
Perfil laminar – É aquele completamente uniforme, apresentando uma espécie
de paralelismo entre suas camadas moleculares, tendo como principal
característica uma camada limite crescente a partir da superfície interna que
vai aumentando ate atingir o eixo central e, a partir dali, essa camada limite
decresce ate se tornar zero no contato físico com a parede oposta. Esse tipo de
perfil constitui-se numa perfeita parábola, valida para qualquer diâmetro de
tubo. Estruturalmente, o perfil laminar começa com velocidade ou número de
Reynolds igual a zero, no do contato com o tubo, crescendo ate número de
Reynolds próximo de 3000 exatamente no centro, decrescendo ate zero no
limite do lado oposto. Na região de transição, entre o laminar e o turbulento o
número de Reynolds estaria entre 3000 e 4000 em teoria. Acima de 4000 o
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regime estaria bem desenvolvido, constituindo o que chamamos de perfil
turbulento. No perfil turbulento, a camada limite cresce e se estabiliza,
apresentando uma espécie de achatamento, onde a velocidades teoricamente
fica constantes e com pequenas oscilações dai, desestabilizando e decrescendo
ate atingir velocidade zero no limite da parede do lado oposto. Esse tipo de
desenvolvimento de perfil ou curva não é mais uma parábola se não uma nova
curva cuja equação representativa é singular para cada diâmetro de tubo,
chegando próximo de Y = K (constante), para tubos de grandes diâmetros.
A figura 05 apresenta a curva do perfil parabólico para velocidade laminar e a
fig. 06 a curva de um perfil turbulento.
dS=2𝛑xdx=área do setor
interno do circulo
dQ=dS.V(x)=Vazão infinitesimal
Fig. 05-Perfil característico parabólico regime laminar
O valor médio de um perfil laminar é sempre igual a 0,5 ou 1/2 da velocidade
central “Vo” conforme representado na figura 05.
A velocidade média verdadeira, “Vm” é aquela onde dividimos a vazão
escoante “Q” pela respectiva área do tubo. Vm
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dQ = dS . V(x) = vazão infinitesimal de um setor interno do perfil.
Q=∫
Q=
Vm =
( )
∫
(
(
)
∫ (
(
)
)
(
(
)
) = vazão Q
)
Como podemos observar o valor médio de uma velocidade laminar para
qualquer valor de “x” ou diâmetro de tubulação é Vm = ½ da velocidade
Central, “Vo”.
A fig.06 representa o perfil turbulento totalmente desenvolvido. O que
podemos afirmar para esse perfil é; quanto maior o diâmetro da tubulação,
cada vez mais a velocidade media aproxima do valor unitário. A fig. 06 é a
representatividade do perfil de velocidade turbulenta bem desenvolvida.
dS=2𝛑xdx
dQ=dS.V(x)
Fig. 06=Perfil característico de um regime de vazão turbulento
A partir do momento que “x” ultrapassar a camada limite, a velocidade tende a
fica constante, representada por “Vo”. Tendo a tubulação um grande diâmetro,
a camada limite será pouco representativa em relação ao trecho ou
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espaçamento em que o “x” ou “Vo” ou ainda em relação à velocidade que se
tornou constante. Equacionando, teremos;
dQ = dS.V(x) = 2𝛑∫
Q = k𝛑R² então,
( )
∫
= Vm = K (constante) = Vo c.q.d.
O valor de Vm ≅ Vo ≅ K ≅ 1, somente se aproxima desse valor em epigráfe
para tubulações de grandes diâmetros, relativamente nova e, com um bom
trecho reto a montante da instalação do medidor. No caso particular de um
grande trecho reto e tubulação relativamente nova é a condição válida
somente para a Pitometria e em particular para o medidor Magnético de
Inserção, pois ambos medem apenas a velocidade pontual. Referindo-se ao
medidor Magnético de Inserção, como ele mede a velocidade pontual,
dependemos do cálculo da velocidade média do perfil no ponto de sua
instalação para que se tenha a correta medição da vazão. Sabe-se por teoria
que a velocidade média dentro de um perfil bem desenvolvido e, nas
condições ideais de uma instalação bem localizada, está a 1/8 ou a 7/8 do
diâmetro da tubulação. Esse ditame nem sempre é verdadeiro, pois alguns
fatores físicos podem concorrer para afastar ligeiramente o ponto referido
de seu exato valor teórico. O ponto mais ideal para a inserção ou localização
do magnético numa medição, é o centro da tubulação. Para tal, deve-se
conhecer geometricamente o formato do perfil por meio de seu
levantamento, calcular o valor médio e, em sequencia, determinar o fator de
correção do perfil ou fator de correção de velocidade (FV) que,
normalmente tem um valor menor que 1,00. Para as posições de inserção
de 1/8 ou 7/8 o FV vale exatamente 1,00 ou, ás vezes sujeito a pequenos
reajustes.
Quanto ao medidor magnético a carretel ou flangeado, ele não depende
muito dos trechos reto a montante nem do trecho reto a jusante, nem tão
pouco das condições interna da tubulação já que o medidor, no seu interior,
tem revestimento de teflon, neoprene, cerâmica, etc ou borracha com
baixíssima rugosidade. O medidor magnético em si, não depende numa
medição, da pressão, temperatura, densidade, viscosidade, nem tão pouco
do calculo da velocidade média a qual é, automaticamente extraída em seu
interior, como veremos a seguir.
Dentro do medidor magnético de diâmetro “D” quando do fluxo escoando,
temos por analogia tridimensional, o perfil de uma esfera ou uma bola de
football seccionada ao meio com velocidade que variam de zero, nas suas
bordas ate ao máximo exatamente no centro onde fica posicionado,
simetricamente, na horizontal os eletrodos A e B. Entre eles, em linha reta,
existe a ligação elétrica por meio do fluido condutor que se movimenta ou
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escoa com uma velocidade “Vo”. Também, por todos os lados, em 360º existe
ligações de maior resistência e menores velocidades. Vamos considerar apenas
a linha de ligação horizontal entre A e B que é a principal. Nessa linha que se
movimenta no sentido do escoamento, encontramos velocidades que variam
de zero, em cima do eletrodo A, até ao máximo no centro e, a partir do centro
diminui ate ao valor zero em cima do eletrodo “B” que é exatamente uma das
superfícies interna do tubo. Como a ligação elétrica entre os eletrodos A e B
esta se movimentando ortogonalmente em relação ao plano vertical da
densidade magnética “β”, pela lei de Faraday, essa ligação pode ser
interpretada como uma espira de um transformador que se movimenta dentro
de campo magnético estável, originando nessa espira a f.e.m. induzida. Por
outro lado, a espira elétrica que se movimenta não tem em toda sua extensão,
a mesma velocidade, sendo zero na superfície dos eletrodos e máxima no
centro do tubo. Por esse motivo, a ligação entre os eletrodos, é sede de uma
f.e.m. induzida variável a partir de zero no eletrodo “A” atingindo um valor
máximo no centro, diminuindo ate zero no eletrodo “B”. As f.e.m. induzida tem
polaridade comportando-se como micro bateria em série. Esse fenômeno
acontece em todas as linhas de interligação nos 360º de conexão com os
eletrodos, se somando vetorialmente ou eletricamente. A fig. 07 nos dá uma
ideia das micros f.e.m. induzida na espira de centro que escoa ou flui, ligação
entre eletrodo “A” e “B”. O resultado das interligações vista pelo transmissor é
a soma de todas as micros tensões induzidas que no computo geral é
representativo da média geral das velocidades internas.
Fig.07-Tensão induzida média, equivalente às medias das veloc. internas
c)- Instalação
O medidor magnético pode ser instalado em qualquer posição física;
horizontal, vertical, inclinado, etc. O que se deve observar na sua instalação e
seu posicionamento numa condição onde ele jamais deverá operar com a
possibilidade de uma particular condição onde o escoamento possa apresentar
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tubo parcialmente vazio ou ainda num escoamento onde a presença de bolsões
de ar possa aparecer com frequência. Nessas condições, ele vai apresentar
falhas na medição.
d)-Erro por singularidades próximas à sua instalação
As singularidades que são várias encontradas num processo, é um dos grandes
fatores de erro numa medição de vazão quando o medidor comum estiver
próximo tanto a montante quanto a jusante de sua locação. Tal fato se deve a
deformação do perfil de velocidade que nesse caso varia com as variações da
velocidade após a singularidade, não permitindo ou oferecendo condições do
escoamento se normalizar ou desenvolver plenamente seu perfil estável. Dos
medidores em geral, o magnético é o mais tolerável a estar próximo de
singularidade, pois, ele medirá com linearidade e exatidão quase que
independente do perfil do escoamento. Como ele não é perfeito, os fabricantes
em geral recomendam trechos retos mínimos para a instalação de seus
medidores. Existe fabricante que recomenda como trecho reto mínimo a
montante 5 diâmetros e 3 diâmetros a jusante. Há outros fabricantes que
recomendam trechos retos ainda menores. Essa recomendação em particular
ou nas condições recomendadas se garante que após uma curva acentuada o
erro não passaria de 0,5% da medição. Por outro lado, para garantir um erro
menor que 0,5% na medição, a inclinação do perfil frente ao plano horizontal
dos eletrodos A e B não deve ultrapassar os 6º de inclinação. O ângulo
evidentemente varia com a velocidade, assim sendo, não se pode garantir
certeza nessa informação. Todavia, onde se tem condições de instalação com
um bom trecho reto, porque instalar o medidor muito próximo a uma
singularidade. Na fig. 08 temos o escoamento inclinado em um ângulo “α” em
relação ao plano horizontal dos eletrodos “A” e “B”.
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Vo = V.cos α - Vo é o vetor velocidade
ortogonal ao plano horizontal dos eletrodos
V
Fig.08- Inclinação do perfil, posterior a singularidade.
e)- Exemplos de singularidades;
a)- Estrangulamento ou aumento do diâmetro da tubulação,
b)- Proximidade de escoamento bombeado,
c)- Proximidade de curvas ou joelhos,
d)- Proximidade de derivações,
e)-Proximidade de válvula de controle
f)- E outras que ocorrer.
f)- Vantagens e méritos do medidor magnético
1)- As medições não são afetadas pela variações das propriedades físicoquímica do fluido a ser medido,
2)- O tubo medidor é totalmente sem obstrução e não possui peças móveis ,
portanto livre de manutenção e sua perda de carga é praticamente zero,
3)- O consumo de energia é muito baixo atualmente, principalmente quando a
excitação das bobinas for por tensão continua pulsada,
4)- É ideal para medir fluidos mal comportado como, ácidos, bases ou outros
tipos de fluidos altamente contaminados e com sólidos em suspensão,
13. Página 13 de 14
5)- Pode medir vazão muito pequena e muito elevada sem comprometimento
de sua exatidão,
6)- Comercialmente tem disponibilidade de diâmetros entre 3mm a 3 metros,
7)- A rangeabilidade hoje garantida é de 100:1 embora poça ser estendida,
8)- É altamente independente do perfil de velocidade,
9)- O medidor por medir indistintamente vazões nas duas direções.
10)-Os eletrodos podem ser limpos no local com o tubo em operação,
11)-Sua linearidade é perfeita,
12)-É facilmente ajustado via programação para qualquer unidade e tempo.
Com os sofwares disponíveis atualmente, não se tem mais limites de
programação,
13)-Fácil comissionamento no start-up,
14)-A velocidade que mede e indica já é a velocidade média.
F)- Conclusão
Nas Empresas de saneamento, a totalidade das aplicações em medições é em
soluções aquosas, como por exemplo, agua tratada, agua bruta, esgoto normal
e tratado, soluções químicas etc. Portanto, sem qualquer restrição ao uso dos
medidores magnéticos. Desta forma, ele é e será o mais indicado medidor de
vazão para tais finalidades dentro da Empresa de água. Por outro lado, o
desenvolvimento dos medidores magnéticos vem sendo periodicamente
implementados e avançados tecnologicamente. A introdução de novas
tecnologias relacionadas com o estudo e pesquisa em laboratório de vazão dos
fabricantes têm avançado muito e, a cada dia lançam no mercado medidor
mais confiável, mais estável no zero, com maior facilidade de calibração, mais
insensíveis às variações da composição química do fluido e o que é muito
importante hoje na competição, o preço que esta em constante redução,
fazendo com que o medidor magnético seja a cada dia mais utilizado e
confiável. Nesse caminho ou filosofia de mercado estão os mais tradicionais
fabricantes, como por exemplo, a Isoil, Endress + Hauser, Yew e outros que
buscam conquistar o mercado sob todos os aspectos da concorrência,
principalmente demonstrando estar pesquisando e inovando dentro das
14. Página 14 de 14
tecnologias emergentes dos revestimentos, da excitação, dos
microprocessadores e ate mesmo, medidores mais atuais sem eletrodos, o que
é ou será uma grande conquista sem dúvidas.
Artigo desenvolvido por eng. G. Lamon
Janeiro de 2014
Obs.: Mais informações sobre esse assunto recomendamos ler o capítulo II do
livro Pitometria e Macromedição nas Empresas de Saneamento, do próprio
autor – G. Lamon