UNIVERSIDADE DO ESTADO DE SANTA CATARINA CENTRO DE CIÊNCIAS TECNOLÓGICAS CCT DEPARTAMENTO: Engenharia Elétrica PLANO DE ENSINO DISCIPLINA: Máquinas Elétricas SIGLA: MAE CARGA HORÁRIA TOTAL : 90 H TEORIA: 72 H PRÁTICA: 18 H CURSO(S): Engenharia Elétrica FASE: 6a. EMENTA: Máquinas Síncronas. Máquinas Assíncronas. Máquinas de Corrente Contínua OBJETIVOS DA DISCIPLINA: Apresentar o princípio de funcionamento, características construtivas e aplicações das máquinas elétricas rotativas síncronas, assíncronas e de corrente contínua, permitindo uma visão global do funcionamento e uso das referidas máquinas. CRONOGRAMA DE ATIVIDADES: CARGA HOR. CONTEÚDOS PROGRAMATICOS CONTEÚDOS 20 h/aulas 1. Introdução às Máquinas Elétricas Rotativas 1.1. Conceitos preliminares 1.2. Introdução às máquinas CA e CC 1.3. FMM de enrolamentos concentrados e de enrolamentos distribuídos 1.4. Tensão induzida em enrolamentos concentrados e em enrolamentos distribuídos 1.5. Torque eletromagnético 1.6. Perdas 20 h/aulas 2. Máquinas Síncronas 2.1. Introdução 2.2. Diagramas vetoriais e diagramas fasorias 2.3. Modelamento da Máquina Síncrona - circuito equivalente 2.4. Curvas características da Máquina Síncrona 2.5. Máquina Síncrona saturada 2. 2.7. Máquina Síncrona de Pólos Salientes 2.8. Motores síncronos 2.9. Aspectos superficiais da análise do regime transitório AVALIAÇÃO PROVA 01 PROVA 02
20 h/aulas 3. Máquinas Assíncronas 3.1. Introdução 3.2. Modelamento do Motor Assíncrono Trifásico circuito equivalente 3.3. Determinação dos parâmetros de circuito equivalente do Motor Assíncrono Trifásico 3.4. Análise do desempenho do Motor Assíncrono Trifásico 3.5. Conjugado e potência usando o Teorema de Thévenin 3.6. Métodos de partida 3.7. Formas de variação da velocidade 3.8. Aplicações da Máquina Assíncrona Polifásica 3.9. Modelamento do Motor Assíncrono Monofásico circuito equivalente 3.10. Determinação dos parâmetros de circuito equivalente do Motor Assíncrono Monofásico 3.11. Análise do desempenho do Motor Assíncrono Monofásico 3.12. Tipos de Motores Assíncronos Monofásicos 3.13. Aplicações do Motor Assíncrono Monofásico 12 h/aulas 4. Máquinas de Corrente Contínua 4.1. Introdução 4.2. Ação do comutador 4.3. Efeito da FMM de armadura 4.4. Comutação e Interpolos 4.5. Considerações acerca do circuito elétrico 4.6. Considerações acerca do circuito magnético 4.7. Análise de desempenho em regime permanente 4.8. Aplicações da Máquina de Corrente Contínua 18 h/aulas Laboratório 1. Leitura de placa de identificação de Máquinas Elétricas Rotativas 2. Comutação em Máquinas CC; Princípio de geração em CA; Campo girante e enrolamento polifásico (simulação). 3. Bobinagem de máquina CA 4. Ensaio a vazio e de curto-circuito da Máquina Síncrona 5. Determinação da curva de capacidade da Máquina Síncrona 7. Ensaio a vazio e de curto-circuito da Máquina Assíncrona 8. Determinação do Diagrama Circular da Máquina Assíncrona. 9. Acionamento de Motores Assíncronos Trifásicos e Monofásicos. PROVA 03 TRABALHO PROVA LAB 90 h/aulas Carga horária total teórica/prática -
01 à 03/03 (TODOS) 15 à 17/03 (TODOS) 22 à 24/03 29 à 31/03 05 à 07/04 12 à 14/04 19 à 20/04 26 à 28/04 03 à 05/05 10 à 12/05 17 à 19/05 CRONOGRAMA LABORATÓRIO 1. Leitura de Placa de Identificação ou Marcação de MER 2. Comutação de Máquinas CC Simulação; Princípio de Geração em CA Monofásica Simulação; Campo Girante e Enrolamento Polifásico - Simulação 3. Bobinagem de Máquina CA 3. Bobinagem de Máquina CA 4. Ensaio de Circuito Aberto e de Curto-Circuito Trifásico de Máquinas Síncronas 4. Ensaio de Circuito Aberto e de Curto-Circuito Trifásico de Máquinas Síncronas 5. Determinação da Curva de Capacidade da Máquina Síncrona 5. Determinação da Curva de Capacidade da Máquina Síncrona 7. Ensaio de Circuito Aberto e de Curto-Circuito de Motor de Indução PROVA LAB
24 à 26/05 31/05 à 02/06 07 à 09/06 14 à 16/06 21 à 22/06 Ensaio de Circuito Aberto e de Curto-Circuito de Motor de Indução 8. Determinação do Diagrama Circular da Máquina Assíncrona Determinação do Diagrama Circular da Máquina Assíncrona 9. Acionamentos de Motores Assíncronos Trifásicos e Monofásicos Acionamentos de Motores Assíncronos Trifásicos e Monofásicos METODOLOGIA PROPOSTA: A disciplina será desenvolvida através de aulas expositivas, tarefas em sala de aula, trabalhos extraclasse e práticas de laboratório. AVALIAÇÃO: O desempenho do aluno será avaliado considerando a parte teórica e a parte prática referente ao laboratório, de acordo com os seguintes critérios: 1 Parte teórica: 3 Avaliações (80%); 2 Parte prática: Avaliação da prática de laboratório (20%). A nota final será dada por: NF=AVA.1*0,2+AVA.2*0,2+AVA.3*0,2+TRAB.*0,20+LAB.*0,20 BIBLIOGRAFIA: FITZGERALD, A. E., KINGSLEY JR, C., UMANS, S. D. Máquinas Elétricas: Com Introdução à Eletrônica de Potência. Artmed Editora. 6ª Edição. Porto Alegre. 2006. JORDÃO, R. G. Máquinas Síncronas. Livros Técnicos e Científicos. São Paulo. 1980. FALCONE, A. G. Eletromecânica. Editora Edgard Blücher Ltda. Vol. 2. São Paulo. 1993. DEL TORO, V. Fundamentos de Máquinas Elétricas. LTC - Livros Técnicos e Científicos Editora S. A. Rio de Janeiro. 1999. SLEMON, G. R. Equipamentos magnetelétricos: transdutores, transformadores e máquinas. Rio de Janeiro: Livros Técnicos e Científicos, Vol. 2. 1975. LOBOSCO, O. S.. DIAS, J. L. P. Seleção e Aplicação de Motores Elétricos. Volume I e II, McGraw-Hill. São Paulo. 1988.
BARBI, I. Teoria Fundamental do Motor de Indução. Editora da UFSC. Florianópolis. 1985. KOSOW, I. L. Máquinas Elétricas e Transformadores. Editora Globo. Vol. 1 e 2. 1982. ELLISON, A. J. Conversão Eletromecânica de Energia. Editora da USP. São Paulo. 1972.