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1 75 11 CRCTERÍSTIC TERMINL DO GERDOR COM EXCITÇÃO COMPOST 11.1 INTRODUÇÃO tensão terminal do gerador com excitação composta depende do valor da corrente fornecida para carga conectada ao seus terminais e da quantidade de espiras do campo série. Dependendo da posição em que o campo em derivação (shunt) é conectado podese definir dois tipos de geradores CC composto: o curto e o longo. Na Figuras 51 (a) e (b) são mostrados os dois circuitos equivalente do gerador cc com excitação composta. I R I S E serie shunt I F R F CRG (a) I S shunt I F R F I R E serie CRG (b) Figura 51: Circuitos equivalentes do gerador com excitação composta:(a) longo e (b) curto. Para o circuito da armadura pode-se escrever as seguintes relações:

2 76 I a = = E a (R a R i R s ) I a V esc E a = kφω (11.1) Enquanto que para o circuito de campo pode-se escrever: V f = V f = (R aj R f ) I f F = N f I f N s I s (11.2) Figura 52 ilustra o comportamento da tensão terminal de um gerador composto em função da corrente fornecida para uma carga. V T E HIPERcomposto Composto PLNO (normal) HIPOcomposto I N Figura 52: Característica terminal do gerador com excitação composta em função da corrente fornecida para carga OBJETIVOS Levantamento da característica terminal do gerador com excitação composta do Laboratório de Máquinas da Faculdade de Engenharia da UFJF.

3 DDOS NOMINIS D MÁQUIN DE CORRENTE CONTÍNU Nos ensaios em laboratório será utilizado uma máquina em corrente contínua com as seguintes características: Potência nominal Tensão armadura Corrente armadura (W) nominal (V) nominal () Tensão campo Corrente campo Velocidade nominal (V) nominal () nominal (rpm) Na realização deste ensaio será usado um motor síncrono de quatro polos para acionar o gerador de excitação independente com velocidade constante igual a 1800 rpm. O circuito de campo será conectado em paralelo com os terminais do gerador e será usado um banco resistivo para variar a corrente de carga fornecida LEVNTMENTO D CRCTERÍSTIC TERMINL SEM O EFEITO D REÇÃO D RMDUR Conforme mencionado anteriormente a reação da armadura desloca o plano magnético neutro provocando centelhamento excessivo nas escovas de carvão. O segundo efeito da reação da armadura é o enfraquecimento do fluxo produzido no campo do gerador diminuindo o valor da tensão E. Para evitar a reação da armadura deve-se conectar os enrolamentos de interpolos (R I ) em série com o enrolamento da armadura conforme mostrado na Figura 50. Contudo os enrolamentos de interpolos não compensam a redução da tensão interna E provocada pelo enfraquecimento do fluxo no campo em derivação. Nesse caso pode-se usar o campo série para aumentar o fluxo total de maneira a fazer essa compensação. Dependendo da intensidade da força magneto motriz produzida pelo campo série tem-se três diferentes características terminais podem ser obtidas para os geradores composto: o hipocomposto, o composto plano e o hipercomposto. pós a montagem do circuito proposto, com a carga desconectada começa-se a variar a carga resistiva anotando os valores da corrente fornecida e da tensão terminal do gerador. ltere a contribuição do campo série para ensaiar as três características

4 78 possíveis para o gerador composto. Deve-se ter atenção para não extrapolar o valor da corrente nominal da máquina neste ensaio. I =I S R R I Rede 3 φ 220 V / 60Hz MS ω = 1800 rpm E R F R aj V R L Figura 53: Diagrama esquemático para o levantamento da característica terminal do gerador com excitação composta sem o efeito da reação da armadura. Tabela 27: Medições para o gerador hipocomposto. Medição V T (V) () INSTRUMENTOS UTILIZDOS 01 voltímetro CC; 02 amperímetros CC; 01 banco de carga variável.

5 Tabela 28: Medições para o gerador composto plano. Medição V T (V) ()

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