Electrotecnia e Máquinas Eléctricas

Transcrição

1 DEEC/C-Energia Electrotecnia e Máquinas Eléctricas Laboratório 2009/2010 Conversão electromecânica. Regimes motor e gerador. Noções elementares de funcionamento de máquinas eléctricas em regime motor e gerador.

2 Conversão electromecânica. Regimes motor e gerador. Objectivos Mostrar aspectos básicos do funcionamento motor/gerador de uma máquina eléctrica em regime de velocidade variável: trânsito de potência, conversão electromecânica, relação potência-binário-velocidade, e noção de rendimento. Máquina eléctrica em funcionamento motor com carga variável Esquema de ligações Máquina CC Máquina ssíncrona lta velocidade Comum Induzido Excitação Baixa velocidade Esquerda Direita tensão Condução do Trabalho 3.1 Efectue as ligações da máquina de contínua (CC). - Ligue o sensor de velocidade ao osciloscópio. - Prepare o circuito de excitação da máquina CC alimentando-o com fonte de. juste o valor da imposta pela fonte para um valor inicial de 0,58. - Ligue a fonte de tensão ao circuito do induzido da máquina CC, inserindo um amperímetro no circuito. juste o valor da fonte para uma tensão de 12V. Seleccione correctamente a escala do aparelho de medida. 3.2 Efectue as ligações da máquina que se encontra acoplada à máquina CC. - Ligue o circuito de excitação da máquina assíncrona à fonte de, a qual deve debitar uma entre 0 e 0,32. Estabeleça inicialmente a no valor 0.

3 3.3 o aumentar ou diminuir a no circuito de excitação da máquina assíncrona que se encontra acoplada à máquina CC, verifica-se que a velocidade da máquina CC diminui ou aumenta, respectivamente. Verifica-se também que, mantendo a de excitação constante no valor anterior de 0,58, a no circuito do induzido da máquina CC aumenta ou diminui, respectivamente. Justifique estes comportamentos na velocidade e na da máquina de contínua. 3.4 Na sequência do item anterior, após a velocidade da máquina CC ter diminuído, suponha que quer colocar a velocidade da máquina no seu valor anterior de velocidade. presente e comente algumas soluções. 3.5 Suponha agora que quer inverter o sentido de rotação da máquina CC. Qual a solução, ou soluções, possíveis de efectuar? Justifique cada solução. 3.6 Suponha que quer travar a máquina CC. presente uma possível solução e justifique-a.

4 Máquina eléctrica em funcionamento gerador Esquema de ligações Máquina CC Máquina ssíncrona lta velocidade Comum Induzido Excitação Baixa velocidade Esquerda Direita V 33Ω 100Ω 220Ω utotransformador Resistências de carga Condução do Trabalho 3.7 Efectue as ligações da máquina assíncrona (máquina motriz) que se encontra acoplada à máquina CC, cujas ligações devem ser também efectuadas. - Ligue o sensor de velocidade ao osciloscópio. - Coloque as fontes de e tensão a zero. 3.8 rranque com a máquina assíncrona (funcionamento motor) aumentando de forma gradual o valor da fonte de tensão até 30 V. - Verifique no osciloscópio o sinal de velocidade do motor. note o valor da consumida pelo motor. - través do circuito de excitação da máquina CC, aumente de forma gradual o valor da fonte de até 1. Durante esta operação, verifique o que acontece com a velocidade do motor, assim como o que ocorre com a consumida. 3.9 Repita a operação anterior. Verifique que a tensão aos terminais do gerador CC também varia. Note que esta tensão à saída do gerador alimenta uma carga resistiva Quando a da fonte for de 1, determine:

5 - a potência eléctrica dissipada na carga resistiva. - a potência eléctrica consumida pelo motor. Para este cálculo admita um factor de potência igual a estime o rendimento do conjunto motor-gerador.