Synchronous motors

Motores Síncronos

Princípio de Funcionamento

Motor Síncrono de 2 pólos

Ângulo de Torque

Modelamento Trifásico

Modelamento Monofásico

A S A A AV E j X I R I

Gerador Síncrono

Motor Síncrono

sin

ind R net

ind R net

k B B

k B B

Em Regime Estacionário...

sin

3 sin

ind R net

Aind

S

k B B

V E

X

Quanto maior a corrente de campo maior é o torque que o motor pode suprir!

Operando com Carga Capacitiva

Operando com Cargas Diferentes

EA não muda porque só depende do fluxo!

Ex 6.1Uma máquina síncrona de 208 V, 45 kVA, 0,8 FDesl em

adianto, conectada em delta, 60 Hz, tem uma reatância síncrona de 2,5 W e resistência de armadura desprezível. Suas perdas por atrito e ventilação são 1,5 kW e suas perdas no núcleo são de 1,0 kW. Inicialmente, o eixo da máquina está suprindo uma carga de 15 hp e o FDesl do motor é 0,8 adiantado.

a. Plote o diagrama fasorial deste motor.b. Assuma que a carga no eixo é aumentada para 30 hp. Verifique a mudança no diagrama fasorial com

esta modificação.c. Qual o novo FDesl do motor?

Ex 6.1 [a]

Ex 6.1 [b]

Mudança da Corrente de Campo

Influência de IF em IA

Subexcitação e Sobreexcitação

Ex 6.2Um motor síncrono de 208 V, 45 kVA, 0,8 FDesl

em adianto, conectada em delta, 60 Hz, do exemplo anterior está suprindo uma carga de 15 hp e o FDesl do motor é 0,85 atrasado. A corrente de campo para estas condições é de 4,0 A.

a. Trace o diagrama fasorial deste motor.b. Se o fluxo do motor é aumentado de 25 %,

trace o novo diagrama fasorial.c. Plote a curva IA X IF para uma carga de 15 hp.

Ex 6.2 [a e b]

Se o fluxo aumenta 25 %, a tensão de armadura também sobe 25 %

Ex 6.2 [c]

Ex 6.3 [1]Uma barra infinita opera a 480 V. A carga 1 é um

motor de indução que consome 100 kW com um FDesl 0,78 em atraso e a carga 2 do outro motor de indução consumido 200 kW com FDesl 0,8 em atraso. A carga 3 é um motor síncrono o qual está consumindo 150 kW.

a. Se o FDesl do MS é de 0,85 atrasado, qual é a corrente do sistema?

b. Se o FDesl do MS é de 0,85 adiantado, qual é a corrente do sistema?

c. Quais as perdas totais na linha para os casos a e b?

Ex 6.3 [2]

Vantagens da Correção de FDesl 1. Redução das perdas nos cabos2. Diminuição dos custos do sistema de

transmissão3. Aumento do torque disponível do eixo do

motor síncrono 3 sinA

indS

V E

X

Capacitor Síncrono [1]

Capacitor Síncrono [2]

Part

ida d

os

Moto

res

Sín

cronos

[1]

Métodos de Partida

•Redução da Freqüência de Alimentação

•Máquina Primária

•Enrolamentos Amortecedores (indução)

Part

ida c

om

o M

oto

r de

Induçã

oOs enrolamentos amortecedores também compensam as variações de velocidade da máquina!

Moto

r X

Gera

dor