Olá Alunos, boa tarde!
Nessa aula trabalhamos um pouco com os termos velocidade síncrona e escorregamento, explicamos a forma (frequência e magnitude) da tensão induzida no rotor e como se pode estimar as correntes (em vazio e em rotor bloqueado) do rotor.
Vimos que a velocidade síncrona é a velocidade do campo magnético girante do estator num MIT, que é diretamente proporcional a frequência da rede e inversamente proporcional a quantidade de pares de pólos dos enrolamentos do estator.
Vimos que para uma dada frequência, como a quantidade de pares de pólos é inteira maior que zero, temos como saber as possíveis velocidades de campos girantes disponíveis (dependente da quantidade de pares de pólos) por substituição direta. Além disso, podemos deduzir quantos pares de pólos tem um MIT medindo com um tacômetro a velocidade da ponta do eixo, inferindo sua velocidade síncrona e aplicando na respectiva fórmula Ns = 60f/p.p., pois sabemos a frequência da rede.
Explicamos que o escorregamento é uma medida percentual de quanto a velocidade relativa entre rotor e campo girante representa da velocidade síncrona. Desta forma, um escorregamento de 2% significa que a velocidade relativa é 2% da síncrona.
A fórmula do escorregamento é s = (Ns - Nr) / Ns
Pela fórmula, vemos que temos alguns pontos particulares a destacar:
- s ~ 0 → Nr~Ns → rotor em vazio
- s = 1 → Nr = 0 → rotor bloqueado
- 0 < s < 1 → Nr < Ns → funcionamento como motor
- s < 0 → Nr > Ns → funcionamento como gerador
- s > 1 → se velocidade relativa = Nr + Ns → funcionamento como freio assíncrono (campo e rotor giram em direções opostas) e temos uma maior indução de tensão e corrente no rotor
Comentamos que como a tensão induzida depende diretamente da velocidade relativa, logo o escorregamento nos indica o quanto a frequência das correntes e tensões tende a frequência da rede, e o quanto a tensão induzida do rotor tende a tensão de rotor bloqueado. Fórmulas abaixo.
fr = sf e Vind(rotor) = s Vind(rotor bloqueado)
Estimamos as correntes no estator considerando que em plena carga:
Ipc ~ 600Php/Vlinha
Ivazio é 50% da da de plena carga para pequenos motores (até 15hp) e 30% para grandes motores (de 1500hp até 25000hp)
I rotor-bloqueado é de 5 a 6 vezes Ipc para pequenos motores e de 4 a 6 vezes Ipc para grandes motores.
Na próxima aula falaremos de Fluxo de potência, torque e potência líquida na ponta do eixo do rotor além de traçarmos a curva de torque x velocidade x escorregamento para um MIT didático.
Até lá!
Emannuel J. Fernandes
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