motor corrente contínua - 2013-
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7/30/2019 Motor Corrente Contnua - 2013-
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CONVERSO DE ENERGIA
MOTORES DE CORRENTE CONTNUA
Estrutura bsica:
Estator:- Carcaa;
- Plos de excitao;
- Enrolamento de campo;
- Plos de comutao(interpolos);
- Enrolamento deCompensao;
- Escovas.
Rotor:- Ncleo da armadura;
- Enrolamento da armadura;
- Comutador;
- Eixo.
CONVERSO DE ENERGIA
MOTORES DE CORRENTE CONTNUA
Estrutura bsica:
CONVERSO DE ENERGIA
MOTORES DE CORRENTE CONTNUA
Estator:
Carcaa- Estrutura cilndrica de ao ou ferro laminado ou fundido.
- Finalidade: conduzir o fluxo magntico.
Enrolamento de Campo- Sua funo produzir uma fora magnetomotriz capaz de produzir, no
entreferro, um fluxo magntico.
Plos de Excitao- Constitudos de condutores enrolados sobre ncleos de chapas de ao
laminados, contendo na extremidade uma pea de ferro denominada sapatapolar, a fim de espalhar o fluxo uniformemente.
CONVERSO DE ENERGIA
MOTORES DE CORRENTE CONTNUA
Plos de Comutao ( Interpolos ou Plos auxiliares)- So colocados na regio interpolar (entre os p los principais) e so ligados
em srie com o circuito da armadura.
- Finalidade: compensar o efeito da reao de armadura na regio decomutao em carga, reduzindo a possibilidade de centelhamento.
Enrolamentos de Compensao- Enrolamento distribudo na periferia da sapata polar e so ligados em srie
com o circuito da armadura.
- Finalidade: compensar o efeito da reao de armadura.
Conjunto porta escovas e escovas- As escovas so compostas de material condutor e deslizam sobre o
comutador quando este gira, proporcionando a ligao eltrica entre ocircuito de armadura e o exterior.
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CONVERSO DE ENERGIA
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Rotor:
Ncleo da armadura- Constitudo por um pacote de chapas de ao laminadas, com ranhuras na
periferia para acomodar o enrolamento da armadura.
Enrolamento de armadura- Constitudo de bobinas isoladas entre si e do ncleo da armadura, colocadas nas
ranhuras e eletricamente ligadas ao comutador.
Comutador- Constitudo de lminas de cobre isoladas uma das outras por meio de lminas
de mica.
- Conversor mecnico que providencia o necessrio chaveamento para oprocesso da comutao.
Eixo- Imprime a rotao ao ncleo da armadura, enrolamentos e comutador.
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! AO GERADORA CA
- Baseada na lei de Faraday;
- A rotao suprida por umamquina primria (uma fonte de
energia mecnica), isto paraproduzir o movimento relativoentre os condutores e o campomagntico, a fim de gerar energia eltrica;
- Regra da mo direita:
vBe !"
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! AO DO COMUTADOR
- Princpio de funcionamento de um gerador CC.
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! AO MOTORA
- Baseada na lei de Ampre;
- As foras produzidas dainterao entre o campomagntico e a corrente dearmadura no rotor, tendem amover o condutor , e assim,produzir energia mecnicarotao;
- Regra da mo esquerda:
!BiF "
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! AO DO COMUTADOR
A funo do comutador emum motor CC chavear o
sentido da corrente no rotor(armadura) de tal modo queo torque tenha sempre omesmo sentido.
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Reao de Armadura
A corrente que circula no enrolamento de armadura cria uma foramagnetomotriz cujo fluxo magntico tende a se opor ao do
campo principal, conseqentemente h um aumento de densidadede fluxo em um lado da sapata polar e um decrscimo no ladooposto da mesma, causando:
- problemas na comutao, produzindo fascamento entre escova elminas;
- reduo do fluxo de campo por plo.
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Tenso de Armadura
onde:
Ea = tenso induzida no enrolamento de armadura [V];# = fluxo magntico por plo [Wb];
wm = velocidade mecnica [rad/s];
k = constante que depende da construo da mquina [V / rad/s*Wb]
p = nmero de plos;
z = nmero total de condutores no enrolamento de armadura;
a = nmero de caminhos paralelos do enrolamento de armadura;
ma kE $#.."
a
zpk
%2
."
a = p para Enrolamento Imbricado
a = 2 para Enrolamento Ondulado&'(
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Conjugado Eletromagntico
onde:Td = conjugado eletromagntico desenvolvido [N.m];
Ia = corrente de armadura [A]
# = fluxo magntico por plo [Wb];
k = constante que depende da construo da mquina [V / rad/s*Wb]
Potncia Desenvolvida
ad IkT ..#"
mdamaa TIkIE $$# ""
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Tipos de Conexo
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Anlise em Regime Permanente
" Excitao Independente
c
aaam
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cccccc
mcaaaaa
k
IRV
IkT
IkIRV
kEIREV
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#
#
#
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"
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Controle pela armadura: acionamentos de mquinas operatrizes em geralcomo bombas a pisto, compressores, britadores,etc.
Controle pelo campo: acionamentos de mquinas de corte perifrico comotornos, bobinadeiras, mquinas txtil, etc.
Resist. Ext. de Campo
c
aaa
mk
IRV
#$
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" Excitao Paralela (Shunt)
c
aaam
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cccccac
mcaaaaa
k
IRV
IkT
III
IkIRVV
kEIREV
#$
#
#
#
)"
"
*"
"!""
"!*"
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Reostato ext. de armadura Reostato ext. de campo
Motor shunt tem velocidade praticamente constante. Apresenta boa regulaode velocidade, pois com o aumento da carga, tem-se reduo da tenso
induzida na armadura e consequente aumento da corrente de armadura, o que
ajuda a manter o torque.
c
aaa
mk
IRV
#$
)"
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" Excitao Srie
+ ,
+ ,
+ ,asr
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$$
##
2
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- S h fluxo no entreferro da mquina quando a corrente de
armadura for diferente de zero.
- Conjudado funo quadrtica da corrente, uma vez que o fluxo
praticamente proporcional corrente de armadura.
- Conjugado elevado em baixa rotao (excelente torque de partida).
- No devem funcionar sem carga (ou carga muito reduzida), por isso
no se recomenda utilizar transmisses por meio de polias e
correias.
Ex: trao eltrica, acionamentos de guindastes, empilhadeiras, etc.
+ ,
asr
acaa
m
Ik
RV *)"$
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" Excitao Composta
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- Possui dois enrolamentos, um srie e outro paralelo. Na maioria dos
casos os dois enrolamentos so acoplados de forma que os fluxos
magnticos se adicionem;
- Combina a excelente regulao de velocidade do motor shunt, com
o excelente torque de partida do motor srie.
- Torque inicial elevado e acelerao rpida;
- Boas caractersticas de velocidade constante;
- So utilizados onde h necessidade de velocidade constante com
variaes bruscas de carga.
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Caracterstica de Torque - Velocidade
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Fluxo de Potncia e Perdas
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Aplicaes
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