1 MÁQUINAS ELÉTRICAS II 1233 A/C : PROF. CAGNON ENSAIO 01 : OBTENÇÃO DA CARACTERÍSTICA A VAZIO DE UMA MÁQUINA CC

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1 1 MÁQUINS ELÉTRICS II 1233 /C : PROF. CGNON LBORTÓRIO L1 ENSIO 01 : OBTENÇÃO D CRCTERÍSTIC ZIO DE UM MÁQUIN CC 1. Objetivo Neste ensio será relizdo o levntmento d crcterístic de funcionmento vzio de um máquin CC com excitção independente (curv de mgnetizção). 2. Introdução equção básic d tensão induzid n rmdur de um máquin CC é : E = k φ ω k Z P N P = = φ =f ( i f ) 2 π π onde : E - tensão induzid ( ) K - constnte de projeto d máquin φ - fluxo mgnético por pólo ( Wb ) ω - velocidde ngulr do motor ( rd/s ) Z - número de condutores tivos do enrolmento d rmdur N - número de espirs do enrolmento d rmdur P - número de pólos i f - corrente de cmpo ( excitção ) ( ) Observ-se que n equção d tensão induzid que pr um velocidde constnte, tensão é diretmente proporcionl o fluxo mgnético d máquin. 3. Procedimento experimentl 3.1. note os ddos de plc d máquin CC 3.2. Fç s ligções de cordo com Fig. 1.1; 3.3. Feche o interruptor S1 pr dr prtid no motor síncrono; 3.4. Usndo fonte CC vriável, umente F té o vlor máximo e logo pós reduz zero Repit o item 3.4, 3 vezes. Obs. Os itens 3.5 e 3.6 são preprtórios e servem pr estbilizr o circuito mgnético d máquin CC Com F = 0, br o circuito de cmpo d máquin CC ( corrente I F =0 ) e note o vlor d tensão induzid correspondente o mgnetismo residul; 3.7. limente novmente o circuito de cmpo; 3.8. Utilizndo fonte CC vriável regule corrente I F em pssos de 10% do vlor máximo, note n Tbel 1-1 os vlores obtidos em cd psso pr um velocidde de 1800 rpm.

2 2 Tbel 1-1 : Resultdos obtidos I F F E E * % Reltório 4.1. No levntmento d crcterístic de mgnetizção de um máquin CC velocidde do rotor deve permnecer constnte. Se por lgum rzão for necessári obtenção d curv pr um vlor de velocidde diferente, podem-se corrigir os vlores d tensão induzid lids no voltímetro, utilizndo-se relção de velociddes onde n é velocidde n qul curv foi obtid e n o velocidde desejd, tensão induzid corrigid será dd por : E = E no n note n Tbel 1-1 com os vlores ds tensões induzids corrigids pr um velocidde de 1200 rpm Fç um gráfico com s curvs d tensão induzid em função d corrente de cmpo pr os dois vlores de velocidde 4.3. Fç um gráfico com curv d tensão induzid em função d corrente de cmpo pr 1800 rpm e curv d tensão de limentção do circuito de cmpo em função d corrente de cmpo. Respond s seguintes questões : 4.4. Um máquin CC operndo como gerdor, com excitção independente gir um velocidde de 1000 rpm. Pr est velocidde, produz um tensão induzid de 100 qundo corrente de cmpo é de 2.3. resistênci do enrolmento de cmpo é de 90 Ω. ) Qul o vlor d tensão plicd o enrolmento de cmpo? b) que velocidde deverá ser ciondo o rotor pr que o gerdor produz um tensão induzid igul tensão de limentção do cmpo?

3 3 Fonte C E S 1 R S T N MS G H C D Fonte C riável I F F Figur 1.1. Esquem de ligções pr o ensio

4 ENSIO 02 : CRCTERÍSTIC EXTERN DE UM GERDOR CC COM EXCITÇÃO INDEPENDENTE 1. Objetivo Neste ensio será levntd crcterístic extern ( curv de crg ) de um gerdor CC com excitção independente. 2. Introdução crcterístic extern de um gerdor CC é obtid trvés d curv de crg que relcion tensão terminl T e corrente de crg pr um determind corrente de cmpo e um velocidde. 4 T = E R I L onde I L é corrente de crg que no cso de um gerdor CC com excitção independente é própri corrente de rmdur I. 3. Procedimento experimentl 3.1. Meç resistênci de rmdur 3.2. Fç s ligções de cordo com Fig. 1.2; 3.3. Feche o interruptor S1 pr dr prtid no motor síncrono; 3.4. juste o d corrente de cmpo d máquin CC, de mneir que se produz um tensão terminl em vzio de 250, indicdo no voltímetro ( T ); 3.5. note os vlores d corrente de cmpo e d velocidde; 3.6. Coloque crg no gerdor CC trvés de um resistênci vriável e note os vlores n Tbel 1-2; 3.7. Clcule qued de tensão no circuito de rmdur e note n Tbel 1-2. Tbel 1-2 : Resultdos obtidos I () T () R I () T +

5 5 R L Fonte C R S T N S 1 I L T MS G H C D Fonte C riável I F F 4. Reltório Fig. 1.2 Esquem de ligção pr o ensio 4.1. Fç um gráfico com s curvs d tensão terminl e d qued de tensão no circuito de rmdur em função d corrente de crg; 4.2. Fç tmbém no mesmo gráfico, curv d som d tensão terminl e qued de tensão n rmdur. Explique porque este vlor não é constnte e igul à E, um vez que corrente de cmpo e velocidde permnecem constnte durnte todo o ensio.

6 LBORTÓRIO L2 6 ENSIO 01 : CURS CRCTERÍSTICS DE UM MOTOR CC COM EXCITÇÃO INDEPENDENTE 1. Objetivo Neste ensio será nlisdo o comportmento de um motor CC independente trvés ds curvs Conjugdo X Corrente e elocidde X Conjugdo e Potênci desenvolvid X Corrente. 2. Introdução ) Crcterístic elocidde X Corrente velocidde de um motor CC é dd por : = E + R I E = φ ω t k t R I ω = k φ t R I 60 ω = t 60 R I n = k φ k φ 2π k φ 2π k φ Pode-se observr que s equções ω = f ( I ) ou n = f ( I ) representm um ret que cort o eixo verticl pr I = 0 e n = n o e tem um coeficiente ngulr negtivo ddo por β. n o 60 = 2π k tφ β 60 R 2π k φ = n = n o β I Qundo corrente de cmpo é vrid, o fluxo mgnético vri e conseqüentemente os vlores d velocidde em vzio idel e o coeficiente ngulr d ret tmbém vrim. s equções d velocidde em função d corrente de rmdur mostrm que pr n = 0, corrente é igul I p = t / R. Isto demonstr que independentemente de φ, velocidde do motor é igul zero pr um corrente que depende somente de t e R, normlmente constntes. Portnto curv crcterístic elocidde X Corrente é representd por um fmíli de rets que convergem pr o mesmo ponto I p, como mostrdo n Figur 2.1.

7 7 Figur 2.1. Crcterístic elocidde X Corrente de um motor CC com excitção independente b) Crcterístic Conjugdo X Corrente O conjugdo desenvolvido por um motor CC é ddo por : T = k φ I Este conjugdo é diretmente proporcionl corrente de rmdur. Portnto s crcterístics Conjugdo X Corrente tmbém são representds por um fmíli de rets que se originm em I = 0, conforme mostrdo n Figur 2-2. Fig Crcterístic Conjugdo X Corrente de rmdur de um motor CC

8 c) Crcterístic Potênci Desenvolvid X Corrente 8 Potênci desenvolvid por um motor CC é dd por : P d = T ω Potênci mecânic desenvolvid por um motor CC é igul o produto do conjugdo pel velocidde ngulr do motor. 3. Procedimento experimentl 3.1. Fç s ligções de cordo com Figur 2.3; 3.2. Meç o vlor do brço de lvnc : d = cm limente o circuito de cmpo do motor CC e juste corrente de excitção pr seu vlor máximo; 3.4. Ligue fonte de limentção CC de rmdur e umente grdtivmente T té seu vlor nominl; 3.5. juste corrente de cmpo do gerdor síncrono trvés de R G pr que tensão de síd do gerdor síncrono sej igul seu vlor nominl; 3.6. juste R L pr vrir crg no gerdor síncrono e note os vlores d corrente de rmdur, velocidde e d forç lid no dinmômetro; 3.7. Retire crg do gerdor síncrono; 3.8. juste corrente de cmpo do motor CC pr metde de seu vlor máximo; 3.9. Repit os pssos 3.5 e 3.6.; Pr concluir o ensio br retire crg do gerdor síncrono pr desligr s fontes. Tbel 2-3 : Resultdos Obtidos I () F P ( kgf ) n ( rpm ) T ( Nm ) Pd (W)

9 9 I L Fonte C riável F I T R L R F C D L H Fonte C riável I F I G Fonte C riável Figur 2.3. Esquem de ligção pr o ensio

10 10 ENSIO 02 : CURS CRCTERÍSTICS DE UM MOTOR SÉRIE 1. Objetivo Neste ensio será nlisdo o comportmento de um motor CC série trvés ds curvs Conjugdo X Corrente e elocidde X Conjugdo e Potênci Desenvolvid X Corrente. 2. Introdução Neste tipo de motor CC corrente de rmdur flui tmbém pelo enrolmento de cmpo. Em conseqüênci corrente de excitção é mesm que d rmdur. Pr s bobins do enrolmento de cmpo série, utiliz-se condutores com secção trnsversl suficientemente grnde pr conduzir um corrente elevd sem problems de quecimento. Gerlmente est bobin tem um pequeno número de espirs. Como conseqüênci resistênci é muito bix prticmente d mesm ordem que resistênci do circuito de rmdur. resistênci totl do motor CC série é dd pel som ds resistêncis dos circuito de cmpo e de rmdur. Desprezndo-se sturção mgnétic, o fluxo mgnético pode ser ddo φ = k 1 I. = E +( R + R ) I = k k I ω t s E 1 ω = t ( R + R k k I 1 s ) I ( R + R ) t s ω = k k k1 ks I k = s s 60 t 60 ( R + R n = 2π k I 2π k s s ) D equção d velocidde pode-se concluir que crcterístic n = f ( I ) é um hipérbole retngulr onde pr n = 0, corrente é dd por : I p t = R + R s crcterístic d Figur 2.4. tem proprieddes interessntes. Primeiro, dd inclinção que tem, qulquer vrição n corrente I, produz um grnde vrição n velocidde do motor. dicionlmente, qundo corrente de rmdur tende zero, n usênci de crg mecânic, velocidde do motor tende o infinito. N prátic isto não contece por dus rzões :

11 ) existe cert crg mecânic devido s prtes de trito e resistênci do r b) qundo corrente é nul, o fluxo mgnético não desprece por completo, devido o mgnetismo residul. 11 CC Série Fig Crcterístic Conjugdo X Corrente de rmdur de um motor crcterístic de conjugdo tmbém é prbólic. Dest form o conjugdo é máximo qundo velocidde é nul, que é qundo corrente de rmdur é máxim. Isto refirm que este tipo de motor é prticulrmente útil qundo se requer um elevdo conjugdo em bixs velociddes. 4. Procedimento experimentl 3.1. Meçs e note os vlores ds resistêncis do enrolmento de cmpo série (R s ), do circuito de rmdur ( R ); 3.2 Fç s ligções de cordo com Fig Ligue fonte de limentção CC d rmdur e umente grdtivmente T té que velocidde tinj um vlor de 2000 rpm; Not : Como o motor está sem crg, estbilizção d velocidde ocorrerá com um vlor de tensão considervelmente menor que o nominl. Nests condições, únic crg mecânic é referente às perds no sistem motor-gerdor juste corrente de cmpo do gerdor síncrono trvés de R G pr que tensão de síd do gerdor síncrono sej igul seu vlor nominl; 3.5. juste R L pr vrir crg no gerdor síncrono e note os vlores d corrente de rmdur, velocidde e d forç lid no dinmômetro, n Tbel 2.6; 3.6. Retire crg do gerdor síncrono;

12 12 Tbel 2-6 : Resultdos Obtidos n (rpm) F p (kgf) I () T ( Nm ) P d (W) 4. Reltório 4.1. Fç o gráfico com s curvs T = f ( I ), n = f ( I ) e P d = f ( I ) pr o motor com excitção independente pr os dois vlores de corrente de cmpo; 4.2. Fç o gráfico com s curvs T = f ( I ), n = f ( I ) e P d = f ( I ) pr o motor com excitção série

13 13 I L Fonte C riável F I L T 1 R L R S 2 L E F 1 F 2 F I G Fonte C riável

14 14 LBORTÓRIO L3 ENSIO 01 : CRCTERÍSTICS DE OPERÇÃO COM ELOCIDDE RIÁEL DE UM MOTOR CC COM EXCITÇÃO INDEPENDENTE 1. Objetivo Neste ensio serão nlisdos os métodos pr vrir velocidde de um motor CC com excitção independente, trvés ds curvs Conjugdo X elocidde; Potênci Desenvolvid X elocidde; Tensão Terminl X elocidde e Corrente de Cmpo X elocidde. 4. Introdução s equções básics que regem o comportmento de um motor CC são : t = E + R I E = k φ ω T = k φ I Em regime permnente, ssumindo-se que o motor não nenhum crg no eixo, o conjugdo desenvolvido (T) e corrente de rmdur (I ) deverim ser nulos. Obvimente isto é um cso purmente teórico, pois sempre será necessário um pequeno conjugdo pr vencer o trito dos rolmentos do motor ( perds rotcionis ). corrente de rmdur será muito pequen, ms nunc igul zero. t ω = k φ R k I φ Existem dois métodos pr vrir velocidde de um motor CC, como pode ser observdo n equção d velocidde : ) trvés d vrição do fluxo mgnético o vrir o fluxo mgnético por meio d corrente de cmpo, se produzirá um vrição de velocidde inversmente proporcionl vri d corrente de cmpo, um vez que tensão terminl permnece constnte. Se s curvs de fluxo fossem lineres, representção de n = f ( i F ) seri um hipérbole. Porém, n prátic é um pouco diferente devido à sturção mgnétic. Se corrente fosse nul, o vlor do fluxo mgnético se reduziri um vlor do fluxo muito pequeno, equivlente o fluxo residul. Neste cso velocidde umentri significtivmente cusndo sérios dnos à rmdur. Por est rzão o enrolmento de cmpo não é protegido. proteção deve cortr simultnemente s correntes de cmpo e de rmdur.

15 O método de vrição de velocidde trvés d corrente de cmpo é conhecido como enfrquecimento de cmpo e normlmente é utilizdo pr umentr velocidde cim d velocidde nominl, com tensão de rmdur constnte. b) trvés d vrição d tensão de rmdur equção d velocidde mostr que est vri proporcionlmente tensão de limentção. vntgem deste método é poder vrir velocidde de zero té velocidde nominl, definid pr tensão nominl. 3. Procedimento experimentl PRIMEIR PRTE : rição de elocidde trvés d regulção d tensão terminl 3.1. juste corrente de cmpo do motor CC pr um vlor de 500 m. Ligue fonte de limentção CC d rmdur e juste tensão t té o vlor nominl Com o motor em vzio e com corrente de cmpo mntid constnte, vrie tensão de rmdur, diminuindo seu vlor e meç tensão terminl t, velocidde n e forç peso. note os vlores medidos n Tbel 3-1; 3.3. juste novmente tensão terminl pr seu vlor nominl, com corrente de cmpo do motor no vlor de 500 m juste corrente de cmpo do gerdor síncrono pr su tensão terminl em vzio sej nominl juste resistênci de crg do gerdor síncrono té que corrente de rmdur do motor CC sej igul Mntendo corrente de rmdur constnte, vrie tensão de rmdur, diminuindo seu vlor e meç tensão terminl t, velocidde n e forç peso. note os vlores medidos n Tbel 3-2; 3.7. Retire crg do gerdor síncrono, tomndo o cuiddo com tensão terminl do motor CC. Tbel 3-1 : Resultdos Obtidos em vzio If = 500 m - I = 1 ( ) F p (kgf) n (rpm) T (Nm) Pd (W) 15

16 16 Tbel 3-2 : Resultdos Obtidos em crg If = 500 m - I = 5,0 1 ( ) F p (kgf) n (rpm) T (Nm) Pd (W)

17 17 I L Fonte C riável F I T R L R F C D L H Fonte C riável I F I G Fonte C riável Figur Esquem de ligção pr relizção do ensio

18 18 SEGUND PRTE : rição de velocidde pel regulção d corrente de cmpo 3.8. juste corrente de cmpo do motor CC pr um vlor de 500 m. Ligue fonte de limentção CC d rmdur e juste tensão t té o vlor nominl Com o motor em vzio e com tensão de rmdur mntid, constnte no seu vlor nominl, vrie corrente de cmpo, diminuindo seu vlor e meç corrente de cmpo I f, velocidde n e forç peso. note os vlores medidos n Tbel 3-3;. Tbel 3-3 : Resultdos obtidos em vzio t = I = I f ( m) F p (kgf) n (rpm) T (Nm) Pd (W)

19 3.10. juste corrente de cmpo do motor CC pr um vlor de 500 m. trvés d fonte de limentção CC d rmdur e juste tensão t té o vlor nominl Coloque crg no motor CC trvés do gerdor síncrono, té que corrente de rmdur sej igul 5. Com tensão de rmdur mntid constnte no seu vlor nominl, vrie corrente de cmpo, diminuindo seu vlor e meç corrente de cmpo I f, velocidde n e forç peso. note os vlores medidos n Tbel 3-4;. Tbel 3-4 : Resultdos obtidos em vzio t = I = I f ( m) F p (kgf) n (rpm) T (Nm) Pd (W) Reltório 4.1. Fç um gráfico com s curvs de T = f ( n ) pr os dois métodos de vrição de velocidde pr s dus situções de crg; 4.2. Fç um gráfico com s curvs de P d = f ( n ) pr os dois métodos de vrição de velocidde pr s dus situções de crg; 4.3. Fç um gráfico com s curvs de t = f ( n ) pr os dois métodos de vrição de velocidde pr s dus situções de crg; 4.4. Fç um gráfico com s curvs de I f = f ( n ) pr os dois métodos de vrição de velocidde pr s dus situções de crg;

20 20 LBORTÓRIO L4 ENSIO 01 : CMPO MGNÉTICO GIRNTE 1. Objetivo Observr crição de cmpos mgnéticos girntes trvés de enrolmentos estcionários colocdos no esttor ds máquins de indução, limentdos por correntes lternds. 5. Introdução Utilizndo um esttor trifásico com 6 terminis observr produção de cmpos estcionários e girntes com o uxílio de: gulh mgnétic e giol de esquilo. 1 t1 t2 t3 0.5 i/im x w.t Figur 4.1. Corrente num sistem trifásico t1 t2 t3 Figur 4.2. Cmpo mgnético girnte

21 21 ENSIO 02 : TIPOS DE LIGÇÕES DE UM MOTOR DE INDUÇÃO TRIFÁSICO 1. Objetivo Observr s diverss possibiliddes de ligção de um motor de indução trifásico: 1.1. Máquin com 3 terminis: () Y ou (b) R S T R S T 1.2. Máquin com 6 Terminis () (b) Máquin com 12 terminis (prlelo) (série)

22 Numerção dos terminis ) motor com 6 terminis 1. Psso : Determin-se com um ohmímetro o início e fim do enrolmento de cd fse; 2. Psso : É necessário o conhecimento d polridde de cd enrolmento pr relizr dequdmente s ligções. letorimente, lig-se em Y, um terminl de cd fse. Pr est condição só deve existir um enrolmento com polridde contrári os demis. Por tenttivs, inverte-se um deles e plic-se tensão de linh e verific-se o funcionmento do motor. Se ligção estiver corret, numer-se como inícios ( 1, 2 e 3) os terminis conectdos rede de limentção e os fins ( 4, 5 e 6). Se não estiver corret, inverte-se um dos inícios com seu respectivo fim e repete-se o procedimento. Se ligção não estiver corret, desfz-se inversão e inverte-se os terminis d outr fse té que o motor gire normlmente. b) motor com 12 terminis 1. Psso : Determin-se com um ohmímetro o início e fim do enrolmento de cd fse; 2. Psso : Pr determinr s bobins d mesm fse, plic-se um tensão reduzid ( 30 ) em um ds bobins e mede-se tensão induzid ns outrs cinco bobins. que tiver o mior vlor de tensão, pertence mesm fse d bobin que foi limentd. 3. Psso : Pr determinr seqüênci de ligção, conect-se em série s dus bobins de cd fse, plic-se um tensão reduzid ( 30 ) em um dels e mede-se tensão nos terminis d ssocição. Se tensão medid for mior que plicd, ligção estrá corret qunto à polridde ds bobins. Repete-se o procedimento pr s outrs 2 fses. 4. Psso : Como gor restm somente 6 terminis, repete-se o procedimento feito pr o motor de 6 terminis. 5. Reltório 5.1. É possível obter um cmpo mgnético girnte em um motor monofásico? Explique; 5.2. Como se obtém um cmpo mgnético girnte em um motor bifásico? Explique; 5.3. Como se obtém um cmpo mgnético girnte em um motor trifásico? Explique; 5.4. Um motor trifásico operndo normlmente perde um de sus fses, explique o que ocorre com operção do motor? 5.5. Quis s vntgens e desvntgens em se utilizr um motor com 12 terminis?

23 23 LBORTÓRIO L5 ENSIO 01 : RIÇÃO D TENSÃO INDUZID NO CIRCUITO DO ROTOR, EM FUNÇÃO D ELOCIDDE 1. Objetivo Levntmento do comportmento freqüênci e d tensão induzid no circuito do rotor em função d velocidde no eixo do motor. 2. Introdução tensão induzid e su freqüênci vrim linermente com o escorregmento do motor. E R = s E BL f R = s fe s = ns n n s onde : E R Tensão induzid por fse no rotor E BL Tensão induzid com rotor bloquedo ( s=1 ) f R Freqüênci d tensão induzid por fse no rotor fe Freqüênci d tensão de limentção do esttor s Escorregmento n s elocidde síncron n elocidde do eixo do motor 6. Procedimento experimentl 6.1. Fç s ligções de cordo com Fig Com o motor CC desligdo, limente o esttor do motor de indução e meç tensão induzid com rotor bloquedo : E BL = 6.3. cione o motor com velocidde do eixo no mesmo sentido do cmpo girnte do motor de indução ( 0 < s <= 1 ) e preench os vlores n Tbel cione o motor com velocidde do eixo no mesmo sentido do cmpo girnte do motor de indução, com velocidde cim d velocidde síncron ( s < 0 ) e preench os vlores n Tbel cione o motor com velocidde do eixo no sentido contrário o do cmpo girnte do motor de indução ( s > 1 ) e preench os vlores n Tbel 5.1.

24 24 Tbel Resultdos dos ensios 0 < s <= 1 s < 0 s > 1 E R ( ) n ( rpm) E R ( ) n ( rpm) E R ( ) n ( rpm)

25 25 Fonte C 3 φ Fonte C riável I T R F C D H I F Fonte C riável E R Figur 5.1. Esquem de ligção pr o ensio

26 ENSIO 02 : DETERMINÇÃO DOS PRÂMETROS DO CIRCUITO EQUILENTE DE UM MOTOR DE INDUÇÃO TRIFÁSICO 1. Objetivo Determinr os prâmetros do circuito elétrico equivlente de um motor de indução trifásico pr obtenção ds crcterístics de operção. 2. Introdução O circuito elétrico do Fig represent o circuito equivlente por fse de um motor de indução trifásico. 26 R1 X1 X'2 Xm R'2 s Figur 5.2. Circuito equivlente por fse de um motor de indução trifásico 2.1. Operção em vzio Com o motor operndo em vzio, seu escorregmento é muito pequeno, de form que resistênci (R 2/s) se torn elevd e impedânci do circuito do rotor, referid o esttor, ssume um vlor tl que corrente no circuito do rotor pode ser desprezd. potênci bsorvid pelo esttor em vzio será consumid pels perds n resistênci do enrolmento do esttor e pels perds rotcionis, incluindo s perds no ferro. O circuito equivlente pr condição de operção em vzio, torn-se : R1 X1 Ro Xm of Iof Xo o 2 ( Iof ) Prot P = 3 R + 1 Z = of I of of P of R of = X ( ) 2 ( ) 2 ( I ) 2 of = Zof Rof of

27 Operção com rotor bloquedo Com o rotor bloquedo s = 1, o que corresponde condição de prtid. Nest condição corrente no rmo de mgnetizção é muito menor que corrente de entrd e este rmo pode ser desprezdo. O circuito equivlente pr est condição é : R1 X1 X'2 Rbl R'2 bf Ibf Xbl bl ( I ) 2 ' 3 ( R1 R 2 ) bf P = + Z = bl I bl bl P bl R bl = X ( ) 2 ( ) 2 ( I ) 2 bl = Zbl Rbl bl 2.3. Determinção dos prâmetros do circuito equivlente R 1 Resistênci do enrolmento do esttor é medid entre os terminis de cd fse. ' 2 = Rbl R R 2 Resistênci do rotor é obtid por : 1 X 1 e X 2 - retâncis de dispersão do esttor e do rotor R X ' 1 = k x X 2 X X ' bl = 1 + X 2 Ctegori kx Rotor Bobindo 1,0 D 1,0 N 0,67 H 0,43 X m retânci de mgnetizção : m o 1 3. Procedimento experimentl X = X X X ' 2 X bl = 1+ k x 3.1. Fç s ligções conforme figur 5.3 pr o ensio em vzio; 3.2. Coloque s bobins de corrente dos wttímetros em curto e de prtid no motor com tensão e freqüênci nominis; 3.3. Preench tbel 5.1. com os lidos nos instrumentos; 3.4. note os ddos de plc do motor que está sendo ensido.

28 28 Motor de Indução R W1 S T W2 Figur 5.1. Esquem de ligções pr o ensio em vzio Tbel 5.1. Resultdos obtidos no ensio em vzio o () Io () W1 (W) W2 (W) Wo =W1+W2 No ( rpm ) 3.5. Fç s ligções conforme Fig pr o ensio com rotor bloquedo; 3.6. umente grdulmente tensão plicd o esttor té que corrente de linh sej igul seu vlor nominl; 3.7. Preench tbel 5.2. com os lidos nos instrumentos; Motor de Indução R W1 S T W2 Figur 5.2. Esquem de ligções pr o ensio com rotor bloquedo Tbel 5.2. Resultdos obtidos no ensio com rotor bloquedo bl () Ibl () W1 (W) W2 (W) Pbl = W1+W2 R1 (Ω) 4. Reltório 4.1. presente o gráfico d tensão induzid no rotor em função d velocidde 4.2. presente os prâmetros do circuito equivlente 4.3. Com os prâmetros determindos no item nterior fç um gráfico com s crcterístics de operção : T = f ( n m ); I 1 = f ( n m ), P mec = f ( n m ), η = f ( n m ) e fp = f (n m ) 4.4. Explique s proximções feits pr se obter o circuito equivlente do motor

29 29 LBORTÓRIO L6 ENSIO 01 : CRCTERÍSTICS DE OPERÇÃO DE UM MOTOR DE INDUÇÃO TRIFÁSICO 1. Objetivo Levntmento ds crcterístics de operção em crg, conjugdo, potênci mecânic, corrente, ftor de potênci e rendimento. 2. Introdução Neste ensio são medids s seguintes grndezs : Tensão e corrente de linh, potênci de entrd, velocidde e forç peso ( conjugdo ). trvés dests grndezs pode-se clculr : Conjugdo no eixo : T = 9,81x F p x b Potênci mecânic : P mec = T x ω m Ftor de potênci : FP = 3 P e x L x I L Rendimento : η = P P mec e 7. Procedimento experimentl 7.1. Fç s ligções de cordo com Fig. 6.1; 7.2. s bobins de corrente e o mperímetro ligdo o esttor do motor de indução devem estr curto-circuitdos; 7.3. Com o gerdor CC sem crg e sem excitção, limente o esttor do motor de indução 7.4. Preench os vlores n Tb pr condição em vzio; 7.5. rie crg nos terminis do gerdor CC e note os vlores serem medidos n Tb Clcule s grndezs pr obtenção ds curvs crcterístics. 8. Reltório 8.1. Fç um gráfico pr cd um ds grndezs mostrm o comportmento do motor em crg ( conjugdo, potênci mecânic, corrente, ftor de potênci e rendimento), em função d velocidde ou do escorregmento do motor, somente pr região de operção; 8.2. Fç um gráfico pr cd um ds grndezs mostrm o comportmento do motor em crg ( conjugdo, potênci mecânic, corrente, ftor de potênci e

30 rendimento), em função d velocidde ou do escorregmento do motor, somente pr região de operção e clcule, trvés do circuito equivlente do motor, obtido no lbortório L5, ests mesms grndezs, colocndo-s nos respectivos gráficos; 8.3. presente s curvs crcterístics do motor de indução em função d velocidde desde zero té velocidde síncron; 8.4. presente s curvs crcterístics do motor de indução em função d potênci mecânic em porcentgem, pr região de operção do motor( medids e clculds trvés do circuito equivlente; 30 Tbel Resultdos dos ensios I L ( ) n ( rpm) F p ( kgf ) W 1 ( W) W 2 ( W) P e ( W ) T ( Nm) P mec ( W ) FP η

31 31 I Crg riável T R F Fp C D H Fonte C riável I F W1 + W2 I L L Fonte C 3 φ Figur 6.1. Esquem de ligção pr o ensio