MOTORES SNCRONOSMarco Bartulihe n 05132-3Michel Angelo Ferreira n 05140-3Natanael Magno n 05143-3

Principio de Funcionamento Estator Alimentado por tenso alternada trifsica produz um campo girante Rotor Alimentado por tenso continua produz um campo constante

Funcionamento em sincronismoO fluxo do estator gira a frente do fluxo produzido no rotor

Funcionamento em sincronismoVelocidade :

Nmero de plos Freqncia da corrente do estator

Problema da PartidaCampo girante muito rpido:Para 2 pares de plos, 1800 RPM.

Inrcia do rotor no permite que acelere to rapidamente.

Rotor no sai do lugar.

O Motor vibra a 60Hz.

Problema da PartidaCampo girante versus rotor parado.

Solues para Partida Motor auxiliar:Usado na partida at que o motor tenha atingido rotao prximo da sncrona(geralmente 95% da rotao sncrona), ento energiza-se o Motor. O motor buscar condio de sincronia.

Controle da freqncia de alimentao, atravs de inversores:Alimentando com uma freqncia suficientemente baixa para que o rotor consiga responder ao campo girante.

Solues para Partida Instalao de enrolamentos amortecedores

Fazendo ranhuras na sapata polar do rotor, instalando barras de cobre curto-circuitadas formando uma gaiola de esquilo, transforma-se o Motor Sncrono em um Motor Assncrono. Assim temos torque inicial diferente de zero.Em motores com enrolamentos amortecedores devemos fechar um circuito no enrolamento principal do rotor atravs de uma resistncia na partida, pois se ficar em aberto ter altas tenses induzidas devido variao de fluxo causado pelo campo girante.Quando o motor estiver em sincronia, no haver corrente induzida nas barras de cobre.

Diagrama fasorial Circuito Equivalente por Fase: Vetorialmente:rotorEstator por fase

Quadrantes de Potncia

Conjugado mximo Desse modo, temos um funcionamento como motor para ngulos entre -180 e 0.

Conjugado mximo para o ngulo de 90

Parada Durante a parada do motor sncrono necessrio dissipar a energia cintica do rotor, porm no possvel apenas desligar a alimentao, pois assim expe-se o motor e o equipamento a ele conectado a altas tenses induzidas. Sendo assim para parar um motor sncrono ligam-se as bobinas trifsicas a um banco de resistores para que o motor funcione como gerador at que toda a energia cintica tenha sido dissipada. Depois que o motor parar desliga-se a alimentao CC do campo do rotor.

Caractersticas ConstrutivasAnis Coletores (Excitatriz Esttica)

Caractersticas ConstrutivasExcitatriz Brushless

Caractersticas ConstrutivasExcitatriz Brushless

Caractersticas ConstrutivasRotorPloObservar ranhuras nos plos para gaiola de esquilo

Caractersticas ConstrutivasEstatorSem Enrolamentos

Por que utilizar Motores Sncronos?O uso de motores sncronos, na maioria das vezes resulta em vantagens econmicas e operacionais.Principais vantagens:Alto rendimento.Obter correo do fator de potncia.Manuteno reduzida.Manter a velocidade constante.Alta capacidade de torque.Maior estabilidade na operao com inversores de freqncia.

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1. Alto rendimento:A performance de um motor sncrono na converso da energia eltrica em mecnica mais eficiente, gerando economia de energia.Rendimento do motor uma considerao bsica, um motor sncrono com FP unitrio geralmente a soluo. Potncia reativa mnima (nula no caso do MS FP 1). corrente na linha minimizada. menor perda no enrolamento do estator. Corrente de campo requerida a mnima praticvel menor perda no enrolamento de campo.

1. Alto rendimento:Rendimentos tpicos plena carga para motores de alta rotao.Rendimentos tpicos plena carga para motores de baixa rotao.

2. Obter correo do FP:Plantas industriais geralmente possuem predominncia de cargas reativas indutivas, tais como motores de induo de pequeno porte ou de baixa velocidade de rotao as quais requerem considervel quantidade de potncia reativa (KVAR) consumida como corrente de magnetizao.

possvel usar capacitores para suprir a necessidade de potncia reativa, mas havendo a possibilidade, freqentemente prefervel a utilizao de motores sncronos para este objetivo.

A abaixo mostra a quantidade de KVAR em avano corretivo fornecido pelos motores com FP 1.0 e 0.8 quando a excitao mantida constante e a potncia til (KW) requerida do motor pela carga diminuda. 2. Obter correo do FP:Variao da Potncia Reativa (KVAR) Corretiva com a Carga.

3. Manuteno Reduzida:Por no necessitar de contatos eltricos deslizantes para seu funcionamento, os motores sncronos BRUSHLESS no possuem escovas e anis coletores e com isso eliminam a necessidade de manuteno, inspeo e limpeza freqente nestes componentes.

4. Manter a Velocidade Constante:Motores sncronos operam com a velocidade rigorosamente constante com a freqncia da rede eltrica, tanto em vazio quanto em carga.

Os plos do rotor acompanham o campo girante do estator (velocidade diretamente proporcional freqncia da rede) fazendo com que a velocidade do motor seja exatamente a mesma do campo girante (velocidade sncrona). A velocidade constante nas situaes de sobrecarga e de oscilaes na tenso.*

*respeitando-se os limites do conjugado mximo (pull-out).

5. Alta capacidade de torque:Os motores sncronos possuem alto torque em regime, mantendo a velocidade constante mesmo em aplicaes com grandes variaoes de carga.6. Maior estabilidade na utilizao com inversores de freqncia:Podem atuar em uma ampla faixa de velocidade, mantendo a estabilidade independentemente da variao de carga.

Aplicaes de Motores Sncronos:Praticamente em todos os seguimentos da indstria:

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