LISTA DE EXERCÍCIOS 02 - 2017-01 DISCIPLINA: MÁQUINAS ELÉTRICAS - PROF. RAFAEL ROCHA Solucione os problemas de 1 a 9 utilizando a curva de magnetização apresentada na Figura 1.
Figura 1 Para os problemas de 1 a 9, considere o motor de corrente contínua com os parâmetros de placa dados abaixo: � 30 ; , � 110 ; � 240,0 ; � 2.700 / ; � 14 / ; � 0,1� Ω; � 75 Ω; � 0,02 Ω; � 100 400 Ω � 1.800 ; � 3.550 ( );
Figura 2 resistor Raj 1. Considerando o motor de corrente contínua com ligação em derivação conforme a Figura 2, e com o resistor R ajustado para 175 Ω, qual será a velocidade de rotação do motor a vazio?
2. O motor do Problema 1, ao assumir que não há reação de armadura, qual é a velocidade do motor a plena carga? variável Raj for aumentada para 250 Ω, 3. Se o motor do Problema 1 estiver operando a plena carga e se sua resistência variável R qual será a nova velocidade do motor? Compare a velocidade de plena carga do motor, para Raj = 175 Ω, com a velocidade de plena carga para R para Raj = 250 Ω. (Assume-se que não há reação de armadura, como no Problema 2.) variável Raj é novamente 175 4. Assume-se que o motor do Problema 1 está funcionando a plena carga e que o resistor variável R Ω.
Se a reação de armadura for 1.000 A•e em plena carga, qual será a velocidade do motor?
5. Se o resistor Raj puder ser ajustado de 100 a 400 Ω, quais serão as velocidades a vazio máxima e míni ma obtidas com o motor do Problema 1?
6. Qual será a corrente de partida dessa máquina se sua partida for feita ligando-a diretamente à fonte de tensão V T? Como essa corrente de partida compara-se com a corrente de plena carga do motor? No problema 7, as ligações do motor CC em derivação são refeitas e o motor torna-se um motor com excitação independente, conforme mostrado na Figura 3. Ele tem uma tensão de campo fixa V F de 240 V e uma tensão de armadura V A que pode ser variada de 120 a 240 V.
Figura 3 7. Qual é a velocidade a vazio desse motor de excitação independente quando Raj =175 Ω e possui as seguintes tensões de armadura: (a) V A =120 V (b) V A =180 V (c) V A =240 V Nos problemas 8 e 9, as ligações do motor são refeitas e o motor torna-se composto cumulativo, como está mostrado na Figura 4.
Figura 4
8. Se o motor for ligado como composto cumulativo tendo Raj 175 Ω: =
(a) Qual é a velocidade a vazio do motor? (b) Qual é a velocidade de plena carga do motor? (c) Qual é sua regulação de velocidade?
9. O motor foi ligado como composto e está operando a plena carga. Qual será a nova velocidade do motor se a resistência Raj for aumentada para 250 Ω? Como a nova velocidade pode ser comparada com a velocidade de plena carga calculada no Problema 8? Os problemas 10 a 11 referem-se à curva de magnetização apresentada na Figura 5 e ao seguinte motor de corrente contínua: , � 100 ; � 240,0 ; � 1.500 / ; � 15 / ; � 0,14 Ω; � 200 Ω; � 0,05 Ω; � 0 300 Ω; � 3.000 ; 10. O motor descrito no problema anterior é ligado em derivação. (a) Qual é a velocidade a vazio desse motor quando Raj =120 Ω? (b) Qual é sua velocidade de plena carga? (c) Em condições a vazio, qual é a faixa de velocidades possíveis que podem ser obtidas ajustando Raj?
11. Agora, a máquina é ligada como um motor CC composto cumulativo com Raj 120 Ω. =
(a) Qual é a velocidade a vazio do motor? (b) Qual é sua velocidade de plena carga?
Figura 5 Os problemas 12 e 13 referem-se à curva de magnetização apresentada na Figura 6. A corrente nominal do seu circuito de campo é 5 A. Os seguintes dados da máquina são conhecidos: � 6 ; , � 50 ; � 120 ; � 1.800 � 120 ; � 1.000 /; � 0,18 Ω; � 20 Ω;
Figura 6
12. Se a corrente de armadura do gerador ilustrado na Figura 7 for 50 A, a velocidade do gerador for 1.700 rpm e a tensão de terminal for 106 V, qual será a corrente de campo que deverá estar circulando no gerador?
Figura 7
13. A máquina do Problema 12 é ligada como um gerador CC em derivação e está mostrada na Figura 8. O resistor Raj de campo em derivação é ajustado para 10 Ω e a velocidade do gerador é 1.800 rpm. (a) Qual é a tensão de terminal a vazio do gerador? (b) Assumindo que não há reação de armadura, qual é a tensão de terminal do gerador com uma corrente de armadura de 20 A?
Figura 8
