sel330-Lab_5_MCC_P02_2014_versao2

7/21/2019 sel330-Lab_5_MCC_P02_2014_versao2

http://slidepdf.com/reader/full/sel330-lab5mccp022014versao2 1/4

Universidade de São Paulo

Escola de Engenharia de São CarlosDepartamento de Engenharia Elétrica e de Computação

Es

SEL330 – LABORATÓRIO DE CONVERSÃO ELETROMECÂNICA DE ENERGIA

PRÁTICA #5–MÁQUINAS DE CORRENTE CONTÍNUA – PARTE 2

CARACTERÍSTICAS DE TORQUE E VELOCIDADE DO MOTOR CC

Pr!"r"$Eduardo Nobuhiro Asada, Elmer Pablo ito Cari, !osé Carlos de "elo #ieira

!unior, $u%s &ernando Costa Alberto'

OB%ETIVOS

(s ob)etivos desta aula se resumem nos seguintes itens*

• Estudar e+perimentalmente o uncionamento do motor de corrente cont%nua em

carga-

• #eriicar e+perimentalmente as possibilidades de controle de velocidade de um

motor de corrente cont%nua em e+citação independente-

• (bter e+perimentalmente e aplicar as curvas caracter%sticas de tor.ue versus

velocidade e tor.ue versus corrente de armadura do motor de corrente cont%nua

PROBLEMA

( motor de corrente cont%nua /"CC0tem como uma caracter%stica importante a

versatilidade .uanto ao controle de velocidade' Algumas aplicaç1es re.uerem .ue a

velocidade se)a mantida constante independente da variação da carga mec2nica- outras

aplicaç1es re.uerem .ue a velocidade se)a controlada dentro de uma larga ai+a de valores'

Uma maneira eiciente de avaliar a aplicação do motor CC a uma determinada atividade é

conhecendo a relação entre tor.ue e velocidade, e entre tor.ue e corrente da armadura'

Neste conte+to e utili3ando o con)unto de m4.uinas dispon%vel no laborat5rio, pede6se para

resolver o seguinte problema /considerando o "CC conigurado com e+citação

independente0*

7





Es

a' Determinea velocidade e o tor.ue desenvolvido pelo "CC se ele opera com

89: e ;9: de sua corrente nominal de armadura / I a0, considerando a corrente

de campo / I f 0 igual a 7<=mA e a tensão terminal /V t 0 igual a 88=#' b' A partir da condição de tensão terminal igual a 88=#, determine a velocidade do

"CC .uando se aumenta a corrente de campo do "CC em 79: /em relação ao

valor do item a0, mantendo6se o tor.ue constante igual ao valor obtido no item a

para ;9: da corrente nominal'

c' A partir da condição de corrente de campo igual 7<=mA, determine a velocidade

.uando se redu3 a tensão terminal do "CC em 79: /do valor do item a0,

mantendo6se o tor.ue constante e igual ao valor calculado no item a para ;9:

da corrente nominal'd' I&'r()*("$ para solucionar os itens anteriores, utili3e as curvas >or.ue + ?@ e

>or.ue + a@ obtidas conorme e+plicado na seção de R"+&"*,)-."'

DISPOSITIVOS EM ESTUDO

"4.uina CC utili3ada na aula anterior, cu)os dados nominais )4 oram coletados'

RECOMENDA/ES

Para obter as curvas >or.ue + ?@ e >or.ue + a@, utili3e a montagem mostrada na

&igura 7' Nesta montagem a m4.uina s%ncrona ser4 utili3ada para simular uma carga

mec2nica a)ust4vel' Para isto, ela est4 ligada como gerador' Uma carga elétrica resistiva

tri4sica é conectada B armadura do gerador s%ncrono' #ariando6se a corrente de campo da

m4.uina s%ncrona, a)usta6se a magnitude da tensão gerada e, portanto a potncia consumida

na carga elétrica'

8





Es

&igura 7* Es.uema para o ensaio do motor de corrente cont%nua' ( dispositivo de proteção contra perda de campo do "C

não est4 representado, &) ,"1" "r (4), 6)*, ,'*71"4'

Assim, as seguintes tabelas devem ser preenchidas de acordo com as condiç1es

operativas necess4rias para a solução do problema' Cada linha de cada tabela corresponde a

um valor de corrente de campo da m4.uina s%ncrona' O 4&(" &89& ,"() +rr"*(" :

3 A;

I! <=>0&A V(< 220V++I) ?A@ V"4+,)," ?r'&@ r-) ?N@

I! < =>0&A V(<=V++ ?)4 ) 5 ," 220V@I) ?A@ V"4+,)," ?r'&@ r-) ?N@

I!+<2=F5 &A ?)4 ) ==5 ," =>0&A@ V(< 220V++I) ?A@ V"4+,)," ?r'&@ r-) ?N@





Es

( tor.ue é calculado medindo a orça produ3ida pelo "CC e medindo a dist2ncia do

ei+o ao ponto de medida /or.ue&orçaFdist2ncia0' Para os dois dierentes valores da corrente de campo, traçar em um Gnico gr4ico, as

curvas >or.ue + velocidade@ e em outro gr4ico as curvas >or.ue + a@'

Para os dois dierentes valores da tensão terminal, traçar em um Gnico gr4ico, as curvas

>or.ue + velocidade@ e em outro gr4ico as curvas >or.ue + a@'

Para cada curva >or.ue + velocidade@ estime o valor de ) e avalie a sua relação com

a corrente de campo' Elas são proporcionaisH

PRECAU/ES

Pr"+)-H =@ Atente6se aos valores nominais de corrente e de tensão das m4.uinas

tanto do enrolamento de campo .uanto do de armadura' Esses valores não podem

ser ultrapassados' Sempre monitore as correntes e tens1es para evitar .ue estes

valores se)am violados'

Pr"+)-H 2@ Atente6se B seleção das escalas nos instrumentos de medição' Uma

escolha inade.uada pode provocar danos ao instrumento'

BIBLIOGRAIA

I7J P' C' Sen, Principles of Electric Machine and Power Electronics, KileL, 8=7

I8J M' "cPersonn and ' D'$aramore, Electrical Machines and Transformers, !ohn KileL

O Sons, 7<7

IJ A' E' &it3gerald, C'QingsleL !r', S' D' Umans, Electric Machinery, "cMraR6ill, 8=='

T

Documents

sel330-Lab_5_MCC_P02_2014_versao2