Motor Corrente Contínua - 2013-

7/30/2019 Motor Corrente Contnua - 2013-

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CONVERSO DE ENERGIA

MOTORES DE CORRENTE CONTNUA

Estrutura bsica:

Estator:- Carcaa;

- Plos de excitao;

- Enrolamento de campo;

- Plos de comutao(interpolos);

- Enrolamento deCompensao;

- Escovas.

Rotor:- Ncleo da armadura;

- Enrolamento da armadura;

- Comutador;

- Eixo.

CONVERSO DE ENERGIA


Estrutura bsica:

CONVERSO DE ENERGIA


Estator:

Carcaa- Estrutura cilndrica de ao ou ferro laminado ou fundido.

- Finalidade: conduzir o fluxo magntico.

Enrolamento de Campo- Sua funo produzir uma fora magnetomotriz capaz de produzir, no

entreferro, um fluxo magntico.

Plos de Excitao- Constitudos de condutores enrolados sobre ncleos de chapas de ao

laminados, contendo na extremidade uma pea de ferro denominada sapatapolar, a fim de espalhar o fluxo uniformemente.

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Plos de Comutao ( Interpolos ou Plos auxiliares)- So colocados na regio interpolar (entre os p los principais) e so ligados

em srie com o circuito da armadura.

- Finalidade: compensar o efeito da reao de armadura na regio decomutao em carga, reduzindo a possibilidade de centelhamento.

Enrolamentos de Compensao- Enrolamento distribudo na periferia da sapata polar e so ligados em srie

com o circuito da armadura.

- Finalidade: compensar o efeito da reao de armadura.

Conjunto porta escovas e escovas- As escovas so compostas de material condutor e deslizam sobre o

comutador quando este gira, proporcionando a ligao eltrica entre ocircuito de armadura e o exterior.


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CONVERSO DE ENERGIA


Rotor:

Ncleo da armadura- Constitudo por um pacote de chapas de ao laminadas, com ranhuras na

periferia para acomodar o enrolamento da armadura.

Enrolamento de armadura- Constitudo de bobinas isoladas entre si e do ncleo da armadura, colocadas nas

ranhuras e eletricamente ligadas ao comutador.

Comutador- Constitudo de lminas de cobre isoladas uma das outras por meio de lminas

de mica.

- Conversor mecnico que providencia o necessrio chaveamento para oprocesso da comutao.

Eixo- Imprime a rotao ao ncleo da armadura, enrolamentos e comutador.

CONVERSO DE ENERGIA


CONVERSO DE ENERGIA


! AO GERADORA CA

- Baseada na lei de Faraday;

- A rotao suprida por umamquina primria (uma fonte de

energia mecnica), isto paraproduzir o movimento relativoentre os condutores e o campomagntico, a fim de gerar energia eltrica;

- Regra da mo direita:

vBe !"

CONVERSO DE ENERGIA


! AO DO COMUTADOR

- Princpio de funcionamento de um gerador CC.


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! AO MOTORA

- Baseada na lei de Ampre;

- As foras produzidas dainterao entre o campomagntico e a corrente dearmadura no rotor, tendem amover o condutor , e assim,produzir energia mecnicarotao;

- Regra da mo esquerda:

!BiF "

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! AO DO COMUTADOR

A funo do comutador emum motor CC chavear o

sentido da corrente no rotor(armadura) de tal modo queo torque tenha sempre omesmo sentido.

CONVERSO DE ENERGIA


CONVERSO DE ENERGIA


Reao de Armadura

A corrente que circula no enrolamento de armadura cria uma foramagnetomotriz cujo fluxo magntico tende a se opor ao do

campo principal, conseqentemente h um aumento de densidadede fluxo em um lado da sapata polar e um decrscimo no ladooposto da mesma, causando:

- problemas na comutao, produzindo fascamento entre escova elminas;

- reduo do fluxo de campo por plo.


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Tenso de Armadura

onde:

Ea = tenso induzida no enrolamento de armadura [V];# = fluxo magntico por plo [Wb];

wm = velocidade mecnica [rad/s];

k = constante que depende da construo da mquina [V / rad/s*Wb]

p = nmero de plos;

z = nmero total de condutores no enrolamento de armadura;

a = nmero de caminhos paralelos do enrolamento de armadura;

ma kE $#.."

a

zpk

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."

a = p para Enrolamento Imbricado

a = 2 para Enrolamento Ondulado&'(

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Conjugado Eletromagntico

onde:Td = conjugado eletromagntico desenvolvido [N.m];

Ia = corrente de armadura [A]

# = fluxo magntico por plo [Wb];

k = constante que depende da construo da mquina [V / rad/s*Wb]

Potncia Desenvolvida

ad IkT ..#"

mdamaa TIkIE $$# ""

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Tipos de Conexo

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Anlise em Regime Permanente

" Excitao Independente

c

aaam

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IRV

IkT

IkIRV

kEIREV

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#

#

#

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Controle pela armadura: acionamentos de mquinas operatrizes em geralcomo bombas a pisto, compressores, britadores,etc.

Controle pelo campo: acionamentos de mquinas de corte perifrico comotornos, bobinadeiras, mquinas txtil, etc.

Resist. Ext. de Campo

c

aaa

mk

IRV

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CONVERSO DE ENERGIA


" Excitao Paralela (Shunt)

c

aaam

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mcaaaaa

k

IRV

IkT

III

IkIRVV

kEIREV

#$

#

#

#

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"!*"

CONVERSO DE ENERGIA


Reostato ext. de armadura Reostato ext. de campo

Motor shunt tem velocidade praticamente constante. Apresenta boa regulaode velocidade, pois com o aumento da carga, tem-se reduo da tenso

induzida na armadura e consequente aumento da corrente de armadura, o que

ajuda a manter o torque.

c

aaa

mk

IRV

#$

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CONVERSO DE ENERGIA


" Excitao Srie

+ ,

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acaam

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##

2

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- S h fluxo no entreferro da mquina quando a corrente de

armadura for diferente de zero.

- Conjudado funo quadrtica da corrente, uma vez que o fluxo

praticamente proporcional corrente de armadura.

- Conjugado elevado em baixa rotao (excelente torque de partida).

- No devem funcionar sem carga (ou carga muito reduzida), por isso

no se recomenda utilizar transmisses por meio de polias e

correias.

Ex: trao eltrica, acionamentos de guindastes, empilhadeiras, etc.

+ ,

asr

acaa

m

Ik

RV *)"$

CONVERSO DE ENERGIA


" Excitao Composta

CONVERSO DE ENERGIA


- Possui dois enrolamentos, um srie e outro paralelo. Na maioria dos

casos os dois enrolamentos so acoplados de forma que os fluxos

magnticos se adicionem;

- Combina a excelente regulao de velocidade do motor shunt, com

o excelente torque de partida do motor srie.

- Torque inicial elevado e acelerao rpida;

- Boas caractersticas de velocidade constante;

- So utilizados onde h necessidade de velocidade constante com

variaes bruscas de carga.

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Caracterstica de Torque - Velocidade


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Fluxo de Potncia e Perdas

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Aplicaes

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