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MOTOR DE INDUO MONOFSICO

CONSTITUIO E PRINCPIO DE FUNCIONAMENTO

Indutor => estator Induzido => rotor Indutor:

Tem 2 enrolamentos distintos e denominados enrolamento principal e auxiliar. Tem uma estrutura ferromagntica que constitui parte do circuito magntico

Enrolamento principal: directamente alimentado por uma tenso sinusoidal monofsica. Enrolamento auxiliar: alimentado em paralelo com o principal. Tem normalmente um condensador e muitas vezes um interruptor em srie no circuito. Duas FMM alternadas, com amplitudes mximas iguais e desviadas no espao noventa graus elctricos, criam uma FMM no entreferro, de natureza girante. Os dois enrolamentos so, ento, dispostos no indutor por forma a ficarem esfasados de 90 elctricos.

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ALGUNS LINKS DIDTICOS http://membres.lycos.fr/schneid/Chatoa.htm http://membres.lycos.fr/schneid/Schema/Motmon.htm http://www.univ-lemans.fr/enseignements/physique/02/electri/triphase.html http://valery.bruniaux.chez-alice.fr/ChampsTournants/ChampTournant.htm

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http://membres.lycos.fr/schneid/Chatoa.htmhttp://membres.lycos.fr/schneid/Schema/Motmon.htmhttp://www.univ-lemans.fr/enseignements/physique/02/electri/triphase.htmlhttp://valery.bruniaux.chez-alice.fr/ChampsTournants/ChampTournant.htm


VAMOS VOLTAR UM POUCO ATRS E VER COMO SE CHEGA A ESTE TIPO DE CONSTITUIO PARA O MOTOR DE INDUO MONOFSICO

Tome-se um motor de induo monofsico com o rotor parado e apenas com o enrolamento principal alimentado. Ao contrrio do motor de induo trifsico em que a alimentao trifsica equilibrada do estator originava uma FMM girante (e consequentemente um campo girante) no entreferro, no motor de induo monofsico, ao alimentar-se apenas o enrolamento principal no estator com uma tenso alternada sinusoidal, estabelece-se no entreferro uma FMM pulsante e um correspondente campo magntico pulsante, ao longo do eixo do enrolamento. Temos ento FMM's estticas no circuito rotrico, de acordo com a lei da induo magntica. As correntes induzidas assim no rotor correspondem a uma FMM esfasada cerca de 90 do campo magntico do indutor. Desta forma, as FMM's no entreferro devidas a induzido e indutor, estando ento esfasadas de 90 no proporcionaro qualquer fora mecnica pois nestas circunstncias o ngulo entre o eixo do campo magntico e o sentido das correntes nulo! [Ver lei de Laplace: f = il /\ B]

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Sendo o ngulo entre ambos os fluxos magnticos igual a zero, no se produz binrio e consequentemente se diz que o motor de induo monofsico no possui binrio de arranque quando o rotor est parado e o estator alimentado (s enrolamento principal!) com tenso alternada monofsica sinusoidal. Se o rotor for posto em movimento, ento a situao altera-se e o motor de induo monofsico passa a desenvolver binrio!!! A FMM pulsante equivalente a duas FMMs girantes, com metade da amplitude da primeira e que giram mesma velocidade mas em direces opostas!

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A ANLISE DO FUNCIONAMENTO DO MOTOR COM BASE NO CONCEITO ANTERIOR

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Uma vez que o motor no desenvolve binrio de arranque quando apenas um nico enrolamento estatrico alimentado, h que encontrar processos para resolver a questo

1. Incluir um enrolamento auxiliar (ou de arranque) no estator, estando o seu eixo magntico esfasado 90 elctricos do eixo magntico do enrolamento principal. Para garantir que as correntes em cada um dos enrolamentos no esto em fase e para se proceder alimentao dos dois enrolamentos com a mesma tenso, usual assegurar construtivamente que as suas impedncias sejam distintas. Surge assim um campo magntico elptico que produz um binrio no arranque . O enrolamento auxiliar desligado aps o arranque. Um dos tipos de interruptor mais comum o interruptor centrfugo que, tal como o seu nome o revela, quando o rotor est em movimento por aco de foras centrfugas desliga o enrolamento auxiliar a partir do momento em que atingida uma dada velocidade (75% ns).

2. Outra forma de garantir o esfasamento das correntes do enrolamento principal e do auxiliar , por exemplo, com recurso a um condensador ou uma bobina em srie com o enrolamento auxiliar, sendo o caso mais frequente o do condensador.

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DIFERENTES TIPOS DE MOTORES

De acordo com o tipo de forma de arranque possvel obter a classificao seguinte para os motores de induo monofsicos (que tm normalmente potncias entre 0,2 KW e 3KW):

o Motor de induo monofsico de fase partida ou fase dividida.

o Motor de induo monofsico com condensador :

Motor de induo monofsico com condensador de arranque.

Motor de induo monofsico com condensador permanente.

Motor de induo monofsico com dois condensadores.

o Motor de induo monofsico com bobina ou indutncia

o Motor de induo monofsico de plos sombreados. [At 100W].

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MOTOR DE INDUO MONOFSICO COM FASE PARTIDA OU DIVIDIDA (Split Phase) I MOTOR DE INDUO MONOFSICO COM CONDENSADOR DE ARRANQUE

U

Interruptor centrfugo O enrolamento principal e o enrolamento

auxiliar esto esfasados de 90 elctricos. IAIP

RP

jXP

RA jX

O binrio de arranque toma valores moderados

RAXA

RPXP

Para ter IA em avano face a IP: A corrente de arranque baixa construtivamente barato Para alterar o sentido de rotao:

trocar a ligao do enrolamento auxiliar

prefervel quando se pretende um binrio de arranque substancialmente maior

U

I IAIP

RP

jXP

R jXAA

Carr

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MOTOR DE INDUO MONOFSICO COM CONDENSADOR PERMANENTE O condensador de arranque demonstrou ser to capaz que se experimentou inserir

um condensador de menor valor, a ttulo permanente Quando bem escolhido, o Cperm permite, para uma dada carga, obter um campo magntico girante perfeitamente uniforme, comportando-se o motor como um motor de induo trifsico

MOTOR DE INDUO MONOFSICO COM CONDENSADOR DE ARRANQUE

Vantagens: Mais simples (no tem interruptor) Maior rendimento Maior factor de potncia Tem binrio de arranque mais suave do que os motores

de induo monofsicos convencionais Desvantagem

Tem menor binrio de arranque do que os motores de induo monofsicos com condensador de arranque

Esta soluo associa o melhor dos dois casos precedentes. Com o condensador de arranque obtemos maior binrio de arranque; com o condensador permanente conseguimos melhores performances de funcionamento.

U

I IAIP

RP

jXP

R jXAA

Cperm

U

I IAIP

RP

jXP

RA jXA

Cperm

Carr

Em qualquer dos casos de motores de induo monofsicos com condensador altera-se o sentido de rotao trocando a ligao aos terminais do enrolamento auxiliar.

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ALGUMAS FOTOGRAFIAS DE MOTORES MONOFSICOS COM ESPECIAL RELEVO PARA OS DE PLOS SOMBREADOS

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