Máquinas Elétricas I Aula 12 Prof.: Samuel Bettoni.
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Máquinas Elétricas IAula 12
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Controle de Velocidade de Motores de CC Revisão
Relativa facilidade no controle de velocidades; A equação da velocidade pode ser obtida através
da eq. da tensão de armadura e da eq. da lei de Kirchhoff para o circuito de armadura.
Considerando que a máquina não está saturada, ou seja,
Portanto,
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Controle de Velocidade de Motores de CC Assim, pela equação da velocidade,
conseguimos ver quais os métodos mais comuns de se controlar a velocidade de um motor de CC: Ajuste do fluxo , por meio do controle da
corrente de campo; Variação da tensão nos terminais da armadura; Variação da resistência associada ao circuito de
armadura.
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Controle de Velocidade de Motores de CC Controle por tensão de terminal de armadura
Outro método de controle da velocidade envolve o ajuste da tensão terminal aplicada;
Do ponto de vista de flexibilidade e de rendimento operacional, este método é o mais desejável;
Mas é o mais caro pois necessita de uma fonte de CC;
Essa fonte CC pode ser um grupo motor-gerador ou uma fonte retificada ajustável;
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Controle de Velocidade de Motores de CC Considerando que a queda de tensão no circuito de
armadura (IaRa) é muito pequena, podemos dizer que a tensão de armadura (Ea) é praticamente igual a tensão terminal (Vt).
A tensão de armadura ajustável é usada para fornecer um controle da velocidade abaixo da velocidade nominal da máquina, enquanto que o controle do campo é usado para velocidades superiores ao valor nominal.
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Controle de Velocidade de Motores de CC Como dito anteriormente, na prática podemos
variar a tensão Vt pela conexão da armadura do motor a um gerador de excitação independente. A esse método denominamos de sistema Ward-Leonard.
Exemplo: Motor série
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Controle de Velocidade de Motores de CC Podemos visualizar esse controle a partir da
curva velocidade-conjugado:
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Controle de Velocidade de Motores de CC Em modernas instalações, o gerador é
substituído por um conversor eletrônico de alta potência (eletrônica de potência) que converte a potência CA em CC.
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Controle de Velocidade de Motores de CC Variação da resistência associada ao circuito de
armadura. Esse controle fornece um meio de se obter
velocidades reduzidas (quedas de até 50% da velocidade nominal) pela inserção no circuito de armadura de uma resistência externa (Re) em série;
O tamanho e o custo deste resistor são grandes pelo motivo do resistor ser capaz de suportar toda a corrente de armadura;
A principal desvantagem deste método é o baixo rendimento da operação, ou seja, grande parte da potência de entrada da rede é dissipada na forma de calor, no resistor externo (Re).
Método mais utilizado para motores em série.Máquinas Elétricas IProf.: Samuel Bettoni
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Controle de Velocidade de Motores de CC A maneira de controlarmos a velocidade é
inserindo um “reostato” no circuito da armadura do motor.
A corrente na resistência total produz uma queda de tensão a qual subtrai da tensão terminal Vt, resultando assim uma pequena tensão aplicada na armadura da máquina.
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Controle de Velocidade de Motores de CC Motor Série
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Controle de Velocidade de Motores de CC – Considerações Finais Frequentemente o controle da tensão do
motor é combinado com o controle da corrente de campo de modo a se obter um intervalo de velocidade controlada mais amplo.
Velocidades superiores à velocidade de base são obtidas reduzindo-se a corrente de campo;
Velocidades inferiores à velocidade de base são obtidas por controle de tensão da armadura.Máquinas Elétricas I
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Controle de Velocidade de Motores de CC – Considerações Finais
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Referências Bibliográficas[1] Fitzgerald, A. E.; Kingsley Jr., C.; Umans, S. D.; “Máquinas
Elétricas”, 6ª ed., Bookman, 2006.
[2] Del Toro, V.; Fundamentos de Máquinas Elétricas; Prentice-Hall; 1994.
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