SEM0320
Interfaces Eletromecânicas
Prof. Daniel Varela Magalhães
Eng. Mecânica – EESC - USP
SEM0320 – Interfaces Eletromecânicas
D. V. MagalhãesEng. Mecânica – EESC - USP
Aula 2
Máquinas Rotativas
Gerador DC
Motor DC
Motor de Indução (Assíncrono)
Motor síncrono
Relutância variável
Sem escovas
SEM0320 – Interfaces Eletromecânicas
D. V. MagalhãesEng. Mecânica – EESC - USP
Aula 2
Conversão Eletromecânica de Energia
SEM0320 – Interfaces Eletromecânicas
D. V. MagalhãesEng. Mecânica – EESC - USP
Aula 2
Conversão Eletromecânica de Energia
SEM0320 – Interfaces Eletromecânicas
D. V. MagalhãesEng. Mecânica – EESC - USP
Aula 2
Histerese
SEM0320 – Interfaces Eletromecânicas
D. V. MagalhãesEng. Mecânica – EESC - USP
Aula 2
Correntes de Eddy
Profundidade de penetração
Efeito pelicular
SEM0320 – Interfaces Eletromecânicas
D. V. MagalhãesEng. Mecânica – EESC - USP
Aula 2
Comutação
SEM0320 – Interfaces Eletromecânicas
D. V. MagalhãesEng. Mecânica – EESC - USP
Aula 2
Comutação – Redução da variação de tensão gerada
Sobreposição parcial de enrolamentos
SEM0320 – Interfaces Eletromecânicas
D. V. MagalhãesEng. Mecânica – EESC - USP
Aula 2
Gerador DC – Tipos
1 – Gerador com excitação independente (Externa)
SEM0320 – Interfaces Eletromecânicas
D. V. MagalhãesEng. Mecânica – EESC - USP
Aula 2
Gerador DC – Tipos
2 – Gerador auto-excitado
Série Shunt
Composto
SEM0320 – Interfaces Eletromecânicas
D. V. MagalhãesEng. Mecânica – EESC - USP
Aula 2
Gerador DC – Perdas
Perdas no Cobre: Enrolamento da armadura, enr. do campo série e enr. do campo shunt
Perdas no Ferro: Histerese, correntes de Eddy
Perdas Mecânicas: Fricção e atrito com ar
Eficiência do gerador
Efeitos de reação da armadura e comutação
SEM0320 – Interfaces Eletromecânicas
D. V. MagalhãesEng. Mecânica – EESC - USP
Aula 2
Motor DC
Da mesma forma que os geradores:Excitação independenteAuto-excitado série, shunt e composto
SEM0320 – Interfaces Eletromecânicas
D. V. MagalhãesEng. Mecânica – EESC - USP
Aula 2
Motor DC
fcem
Ia muito elevado
Rendimento de 50% (desconsiderando perdas)
SEM0320 – Interfaces Eletromecânicas
D. V. MagalhãesEng. Mecânica – EESC - USP
Aula 2
Torque
Shunt Série
Z – num de cond da armaduraB – dens med de fluxoi – corrente em cada condutor (Ia/A)l – comp efetivo de cada condutorA – num de caminhos paralelosP – num de pólos– fluxo por pólo
Considerando
Da característica de construção
SEM0320 – Interfaces Eletromecânicas
D. V. MagalhãesEng. Mecânica – EESC - USP
Aula 2
Velocidade do motor DC
Variação de velocidade e torque com a corrente de armadura
SEM0320 – Interfaces Eletromecânicas
D. V. MagalhãesEng. Mecânica – EESC - USP
Aula 2
Motor Universal
Motor DC sérieAlimentado por DC ou AC
SEM0320 – Interfaces Eletromecânicas
D. V. MagalhãesEng. Mecânica – EESC - USP
Aula 2
Motor Síncrono
SEM0320 – Interfaces Eletromecânicas
D. V. MagalhãesEng. Mecânica – EESC - USP
Aula 2
Ângulo entre F e fmmFluxo resultante por pólo
Motor Síncrono - Torque
Perda de sincronismopull-out torque
Partida auxiliada por modo assíncrono
SEM0320 – Interfaces Eletromecânicas
D. V. MagalhãesEng. Mecânica – EESC - USP
Aula 2
Motor de indução trifásico
Motor de rotor bobinado Motor tipo gaiola
Campo girante do estator definido pela defasagem das fases e número de pólos.Velocidade de rotação definida pela frequência da tensão de alimentação.Indução de uma corrente no rotor para produzir o campo magnético para arrasto.
SEM0320 – Interfaces Eletromecânicas
D. V. MagalhãesEng. Mecânica – EESC - USP
Aula 2
Torque numa máquina assíncrona
Diferentes configurações de gaiola
SEM0320 – Interfaces Eletromecânicas
D. V. MagalhãesEng. Mecânica – EESC - USP
Aula 2
Motor de relutância variável
SEM0320 – Interfaces Eletromecânicas
D. V. MagalhãesEng. Mecânica – EESC - USP
Aula 2
Motor de passo
SEM0320 – Interfaces Eletromecânicas
D. V. MagalhãesEng. Mecânica – EESC - USP
Aula 2
Motor Brushless
Máquina síncronaMagneto permanenteRotor segue o campo giranteControle de posição do campo girante controla a posição do rotor
SEM0320 – Interfaces Eletromecânicas
D. V. MagalhãesEng. Mecânica – EESC - USP
Aula 2
Motor Indução Monofásico
Dois campos em sentidos opostos
Enrolamento mais distribuído no estatorMétodo de partida para desbalancear o efeito dos camposClassificação pelo método de partida
SEM0320 – Interfaces Eletromecânicas
D. V. MagalhãesEng. Mecânica – EESC - USP
Aula 2