Características Curvas de Velocidade e Torque na Princípio Síncrono e Assimétrico em Máquinas Tesla

Characteristic Curves Speed and Torque Synchronous Principle different of Asynchronous Principle Ex Tesla Machine It relates speeds 021023 EMachines segundafeira 2 de outubro de 2023 0938 Transformation Electrical Engineering Compact Page 1 First Part Negative Eletrical Generator Positive Eletrical Motor Transformador É um dispositivo para aumentar ou abaixar a tensão elétrica por meio da indução eletromagnética Eles consistem em dois enrol amentos de fios primário e secundário envolvidos em núcleo metálico A passagem de um corrente elétrica alternada no enrolamento primário in duz à formação de uma corrente elétrica alternada no enrolamento secundário A proporção entre a corrente primária e secundária depende da relação entre o número de voltas em cada um dos enrolamentos Eles são aplicados em circuitos de consumo ou transmissão de energia elétrica Se um transformador abaixa uma tensão elétrica ele automaticamente aumente a intensidade da corrente elétrica de saída ou viceversa mentendo sempre constante a potência transmitida dada pelo produto da corrente pela tensão P Ui Por questões de eficiência a transformação de energia elétrica em grandes distâncias sempre ocorre em alta tensão e com baix a corrente elétrica em resposta às perdas de energia ocasionada pelo efeito joule uma vez que a energia dissipada nos fios é proporcional à corrente elétrica Para os circuitos de consumo de energia como os residenciais são utilizados baixos valores de tensão elétrica por questões de segurança potenciais elétricos muito elevados podem produzir descargas elétricas É por essa razão que encontramos grandes transformadores nos postes cuja função é a de abaixar o potencial elétrico da corrente que é conduzida pelos fios levandoa para as residências com tensões de 110 V ou 220 V Transformador com enrolamentos primário e secundário Transformation Electrical Engineering Compact Page 2 O enrolamento primário é ligado diretamente a um gerador de força eletromotriz alternada transformadores não funcionam com c orrente direta ou seja nele formase uma corrente elétrica de intensidade e sentido variável levando à geração de um campo magnético com as mesmas característ icas Esse campo magnético é então concentrado e amplificado pelo núcleo férreo em direção ao enrolamento secundário O campo magné tico variável induz ao surgimento de uma corrente elétrica no secundário A relação entre os potenciais elétricos entre os enrolamentos primário e secundário é dada pela fórmula seguinte VP tensão no enrolamento primário VS tensão no enrolamento secundário NP número de espiras no enrolamento primário NS número de espiras no enrolamento secundário Como sabemos a tensão e a corrente elétricas são inversamente proporcionais portanto a relação para as correntes elétricas dos enrolamentos primário e secundário é invertida IP corrente elétrica no enrolamento primário IS corrente elétrica no enrolamento secundário NP número de espiras no enrolamento primário NS número de espiras no enrolamento secundário O fenômeno físico por trás do funcionamento dos transformadores é chamado de indução eletromagnética e é descrito pela lei de FaradayLenz Essa lei informa que ao produzirmos uma variação do fluxo magnético por alguma região do espaço um campo magnético deverá surgir de modo a opor se a essa variação Quer saber mais sobre o assunto Acesse o nosso texto Lei de Faraday httpsbrasilescolauolcombroqueefisicaoqueeumtransformadorhtm Geradores de energia convertem energia mecânica em energia elétrica para isso acontecer o gerador depende de indução eletromagnética O dínamo é um dos tipos de geradores de energia mais conhecidos e converte a energia mecânica existente na rotação do eixo Isto faz com que a intens idade do campo magnético oscile levando à indução da tensão nos terminais que possui Assim quando estão sujeitos a cargas leva à circulação da energia Existem à disposição diversos tipos de geradores de energia podendo encontrar diferentes modelos e diferentes potências de modo a poder ajustar à sua realidade Para converterenergia mecânica em energia elétrica pode optar entre estes tipos de geradores nomeadamente Geradores Assíncronos ou de Indução Geradores Síncronos Geradores de Corrente Contínua From httpspramaccombrgeradoresdeenergiaentendacomoelesfuncionam From httpspramaccombrgeradoresdeenergiaentendacomoelesfuncionam Gear Ratio How its defined in the electrical machines Torque Transformation Electrical Engineering Compact Page 3 Transformation Electrical Engineering Compact Page 4 Begin Speed and End Speed 0 kph Direct content with electrical machines Directly Acceleration a Transformation Electrical Engineering Compact Page 5 Cos φ 1618033988749895 25 s1 Convert We need to use the frequency Hz In case it is equal to 50 Hz Transformation Electrical Engineering Compact Page 6 Produce magnetic field through the alternating current Transformation Electrical Engineering Compact Page 7 Transformation Electrical Engineering Compact Page 8 Transformation Electrical Engineering Compact Page 9 Omega is the engine speed mechanical What do you do in speed equal 0 in passager car Transformation Electrical Engineering Compact Page 10 Transformation Electrical Engineering Compact Page 11 Transformation Electrical Engineering Compact Page 12 Comutator Fourth picture switch Which material we need to put between north and south pole to be generated the magnetic field Iron Material Magnetic Material Transformation Electrical Engineering Compact Page 13 B magnetic induction A Area Saturation of the magnetic induction In 15 BT Transformation Electrical Engineering Compact Page 14 Transformation Electrical Engineering Compact Page 15 Exam General behavior Electrical mechines I INTRODUÇÃO A construção de um motor elétrico é muito mais simples do que um motor a combustão possuindo menos peças e também volume relativamente menor sendo os principais componentes a carcaça e as tampas o estator e o rotor Figura 1 A carcaça e as suas tampas como o próprio nome pressupõe são a estrutura dentro da qual os componentes do motor são alojados O estator é a peça fixa por isso o nome responsável por gerar parte das forças magnéticas dentro do motor O rotor por sua vez é a peça móvel que apoiada sobre rolamentos produz magnetismo eou reage ao magnetismo do estator Para que o movimento de rotação ocorra as forças magnéticas também precisam girar dentro do motor arrastando ou empurrando o rotor conforme a intensidade e a frequência dos impulsos magnéticos Figura 1 Vista explodida de motor elétrico Fonte httpswwwelectricmotorengineeringcomelectricmotorsandtheirimpactonmechanicselectricmotor indisassembledstate3dillustrationonawhite Estas forças magnéticas girantes são produzidas por bobinas por meio da passagem de corrente elétrica e dependendo do tipo de motor constituem o estator o rotor ou ambos Há aplicações que não necessitam de variação da velocidade e nem do torque produzido para as quais acionamentos simples com contatores e interruptores já são suficientes Porém em sistemas mais complexos como é o caso de veículos elétricos tanto o torque quanto a velocidade do motor precisam ser controlados demandando dispositivos de controle como inversores de potência A Classificação dos motores Apesar de os motores compartilharem os mesmos princípios físicos existem diversas tecnologias que se diferenciam por tipo de corrente utilizada arranjo elétrico de estator e rotor presença ou não de comutador quantidade de fases tipo de rotor tipo de refrigeração existência ou não de controle tipo de controle e etc A classificação mais utilizada é baseada no tipo de corrente aplicada dividindo os motores elétricos em duas categorias principais corrente alternada e corrente contínua conforme o diagrama da figura 2 Transformation Electrical Engineering Compact Page 16 Figura 2 Diagrama das famílias de motores elétricos divididos por tecnologia Fonte Adaptado de WEG 2020 Uma vez que as correntes elétricas aplicadas são diferentes as máquinas elétricas que nelas operam também são diferentes tanto na construção no funcionamento quanto nas ligações elétricas com os dispositivos de acionamento e controle Um exemplo destas diferenças é o fato de a maioria dos motores elétricos CC necessitarem de um dispositivo chamado de comutador que permite alternar o sentido da corrente elétrica do rotor mesmo estando ligado em CC a fim de que o campo magnético girante exista e o motor funcione Outro exemplo de diferença entre estes tipos de motores é o método de controle de torque e rotação Em corrente contínua é possível controlar os motores variando a tensão eou a corrente aplicadas sobre eles sendo estes controles muito fáceis de serem implementados Já em corrente alternada o controle é um pouco mais complexo uma vez que é possível variar também a frequência da corrente elétrica ou mesmo fazer combinações de vetores de força magnética em cada bobina do motor método conhecido como controle por campo orientado ou FOC do inglês FieldOriented Control B Propulsão elétrica Uma vez consideradas as famílias e tipos de motores existentes analisandose a propulsão elétrica automotiva observase que a aplicação exige dos motores a capacidade de operar sob condições severas como partidas e paradas frequentes acelerações e desacelerações rápidas e constantes alto torque em baixas rotações alta potência em altas rotações ampla faixa de rotação de trabalho alta eficiência pequeno volume e peso além de alta confiabilidade e se possível controle simplificado Adicionalmente motores elétricos em geral não são compatíveis com vibrações e impactos exposição a água e partículas ambientes muito quentes e interferências eletromagnéticas Para tanto fazse necessário encontrar um ponto de equilíbrio modificandose a construção dos motores e também criando alocações mais adequadas aos mesmos garantindo 3 condições mínimas estanqueidade ou vedação controle de temperatura e proteção contra impactos Por conta destes fatores muitos tipos de motores não atendem às demandas automotivas de tração Outro ponto a ser destacado é o fato de que para cada aplicação e categoria veicular os tipos de motores possíveis de serem utilizados também variam II PROPULSÃO ELÉTRICA A Motores CC Tanto do ponto de vista da aplicação quanto da potência os motores CC de ímã permanente ou BLDC do inglês Brushless Direct Current motor sem escovas à corrente contínua são os menores e mais simples aplicados na propulsão elétrica Possuem na sua construção rotores de ímãs permanentes que reagem eletromagneticamente a impulsos produzidos pelas bobinas do estator fazendoo girar dispensando os coletores e escovas característicos dos motores CC daí o nome sem escovas Operam em geral com tensões máximas na casa dos 96 Volts são extremamente silenciosos e fáceis de controlar além de duráveis São empregados nos veículos da micromobilidade hoverboards monociclos patinetes bikes e skates elétricos motos e também veículos de pequeno porte como carrinhos de golfe e transportadores de parques e aeroportos Apesar de serem os menos adequados à tração veicular uma vez que o volume de levíssimos no mundo tem crescido tornaramse os motores elétricos mais populares Suas limitações consistem no elevado custo devido ao emprego dos ímãs permanentes além de aumentar muito o tamanho e o peso para aplicações maiores Outro limitante é o fato de que os sistemas de controle para BLDC são simples e baratos porém são pouco eficientes o que diminui a autonomia da bateria e do sistema de propulsão como um todo B Motores CA Conforme o porte dos veículos aumenta a demanda por torque e potência também é maior exigindo tensões e correntes de operação que inviabilizam o uso de motores CC Outros dois pontos críticos são a capacidade e a eficiência dos sistemas de controle que precisam entregar mais energia com maior segurança e confiabilidade Neste sentido são adotadas máquinas elétricas de corrente alternada mais especificamente motores trifásicos onde há duas famílias principais empregadas nos carros elétricos motores síncronos e assíncronos Máquinas síncronas são aquelas em que o rotor gira exatamente na mesma velocidade que o campo magnético Transformation Electrical Engineering Compact Page 17 Máquinas síncronas são aquelas em que o rotor gira exatamente na mesma velocidade que o campo magnético girante independente da carga imposta Já os assíncronos são aqueles em que o funcionamento depende de uma diferença entre as duas velocidades chamada de escorregamento Os motores assíncronos são também conhecidos como motores à indução sendo mais baratos confiáveis e duráveis que os demais tipos devido à não utilização de materiais caros como é o caso dos ímãs permanentes A desvantagem dos motores à indução é a baixa densidade energética o que os torna um pouco melhores que os motores CC mas ainda assim de grande porte A implementação do controle também é simples porém ainda com baixa eficiência Figura 3 Inversordriver de motor trifásico em CA aplicado nos sistemas de propulsão Tesla Fonte httpwwwtwinkletoesengineeringinfohybridcarhtm C Motores assíncronos Os motores de indução assíncronos são caracterizados por utilizarem um campo magnético que rotaciona em uma velocidade diferente do rotor Em detalhes o campo magnético resultante produzido pelas bobinas situadas no estator rotaciona de forma proporcional a frequência do sinal elétrico alternado equilibrado que as alimenta Este campo girante define então a velocidade síncrona a mesma que é utilizada em motores síncronos Nos motores assíncronos porém o torque é proporcional à diferença de velocidade de rotação dos campos magnéticos resultantes do rotor e do estator Sendo assim quando os campos do rotor e do estator estão em sincronia o torque resultante tornase zero retirando o motor deste estado Como a velocidade rotacional do campo magnético do rotor é proporcional a própria velocidade do rotor denominase então esta diferença entre velocidade síncrona e a velocidade do rotor como escorregamento A existência de um escorregamento diferente de zero em regime permanente é o principal ponto que difere um motor síncrono de um motor assíncrono Em características construtivas os motores assíncronos são comumente baseados em 2 princípios rotores bobinados ou rotores de gaiola de esquilo Os rotores bobinados são restritos a construções específicas e aplicações especializadas e utiliza uma estrutura de bobinas no rotor semelhante ao estator com escovas para conexão elétrica Os rotores de gaiola de esquilo utilizam barras condutoras apoiadas em ranhuras no rotor curtocircuitadas nas extremidades Pela simplicidade de construção e menor número de componentes entre ouras razões os motores assíncronos com rotor gaiola de esquilo são amplamente utilizados cobrindo diversas aplicações potências e tamanhos Apesar de em uma forma mais complexa os motores assíncronos também são capazes transformar energia mecânica em energia elétrica Este processo se dá quando a velocidade do rotor é maior que a velocidade síncrona Além disso quando o sentido de rotação do campo do estator e o sentido de rotação do rotor divergem observase a frenagem do rotor pelo estator Estes estados podem ser vistos no gráfico da Figura 4 Figura 4 Curva de conjugado versus escorregamento de uma máquina de indução mostrando as regiões de frenagem e de funcionamento como motor e gerador Fonte UMANS 2014 D Motores síncronos Os motores CA síncronos podem ser divididos em 4 categorias conforme a figura 2 e todas elas são encontradas em veículos elétricos Uma das mais empregadas é a dos motores síncronos de ímã permanente ou PMSM do inglês Permanentmagnet Synchronous Motor parecidíssimos com os BLDC porém alimentados e controlados com CA trifásica podendose citar como exemplos de aplicação o VW ID3 o BMW i3 o BYD e6 e o Nissan Leaf São compactos e de fácil controle porém possuem baixa potência relativa e custo moderado Outra variação de síncronos largamente empregada são os motores de relutância chaveada ou SRM do Transformation Electrical Engineering Compact Page 18 Outra variação de síncronos largamente empregada são os motores de relutância chaveada ou SRM do inglês Switched Reluctance Motor sendo encontrados no Renault Zoe Fluence e no Smart EQ ForTwo Comparados com a categoria anterior são mais baratos e com excelentes torque e potência porém demandam alta complexidade no controle e são mais sensíveis ao ambiente de operação a Motores de Relutância Magnética Variável Os motores de relutância magnética representam conceitualmente a mais simples das máquinas elétricas O conceito consiste apenas de um campo magnético girante aplicado a um material ferromagnético que tem a tendência de alinharse com o campo resultante gerado Em sua forma real eles consistem em um estator diferenciado geralmente com um maior número de fases que é a única fonte de excitação e um rotor construído de forma a apresentar variações bruscas de relutância conforme é rotacionado Pareado com um sistema de controles consideravelmente mais complexo o estator é capaz de gerar campos magnéticos que geram forças rotativas fazendo com que o rotor tenda a se alinhar com este campo Antes do alinhamento ocorrer alterase o campo para que o rotor continue rotacionando Para que este processo ocorra o sistema de controle que excita o estator deve conhecer necessariamente do ângulo do rotor logo um sistema de sensoriamento é necessário Outro fato importante também é que a inércia do rotor impede o sistema de responder a grandes mudanças na frequência de alimentação logo é responsabilidade do sistema de controle controlar a frequência para acelerar gradativamente o rotor Por fim notase também que quando o rotor e o estator estão alinhados o torque resultante do sistema é igual a zero já que não existem mais forças que atraiam o rotor Logo durante o funcionamento existe uma diferença angular entre o campo magnético girante e o rotor denominado Ângulo de carga Figura 5 Vista explodida de SRM aplicado no VW ID3 From httpsptlinkedincompulsemotoreselC3A9tricosumbrevecomparativoentreemdemendesmarochi Fonte httpsinsideevscomphoto4508856volkswagenapp310electricdrivemebplatform C ADAPTAÇÃO DOS MOTORES À PROPULSÃO Na maioria das aplicações os motores elétricos de tração não são acoplados diretamente à roda ou ao eixo motriz do veículo sendo intermediados por conjuntos de transmissão de uma duas e até três velocidades além do sistema do diferencial A fim de compactar a construção tudo fica num mesmo conjunto e em alguns casos o motor elétrico fica dentro da carcaça da transmissão como em veículos híbridos e com propulsão elétrica independente no eixo traseiro Se comparados com motores industriais os modelos para propulsão chegam a ser 70 mais compactos entregando a mesma potência Quanto à estanqueidade os níveis de proteção contra penetração de sólidos e líquidos em motores de propulsão variam do IP55 ao IP68 Para se ter uma ideia um dispositivo IP68 é impenetrável por sólidos e suporta imersão em água até 15 m sequinho Por que isso é importante Pois a presença de contaminantes entre o rotor e o estator podem gerar desgaste e falhas mecânicas ou elétricas Quando alojados dentro da transmissão há vedações e retentores do eixo especiais que garantem que o lubrificante não invada o alojamento do motor Máquinas elétricas geram calor e quanto maior for a potência produzida mais calor será gerado Sendo assim a temperatura é uma das condições que deve ser monitorada e controlada a fim de garantir eficiência e evitar falhas elétricas por curtocircuito Para tanto há sensores eou termistores inseridos na carcaça ou mesmo em meio às bobinas do estator que informam a temperatura do motor à unidade de controle do veículo que gerencia o sistema de arrefecimento do motor elétrico Muito similar ao dos motores à combustão este sistema conta com radiador ventoinha bomba elétrica reservatório de expansão mangueiras e tubulações Nas aplicações de menor potência o resfriamento é por ventilação forçada ou com o próprio movimento do veículo Transformation Electrical Engineering Compact Page 19 Figura 6 Detalhe das galerias de arrefecimento dos motores elétricos aplicados no Audi eTron Fonte httpswwwaudimediacentercomenaudimediatvvideoaudietroncoolingconceptemotor animation4847 Em se tratando de impactos os motores elétricos devem ser alocados de forma a sofrer o mínimo possível de choques e vibrações evitando danos mecânicos aos rolamentos e também desalinhamento entre rotor e estator que podem causar a quebra do motor Este é dos motivos pelos quais as aplicações inwheel na roda ainda são restritas a veículos de pequeno porte e motores de baixa potência Notase também uma grande dependência entre frequência de alimentação e a velocidade das máquinas elétricas no caso específico dos motores de corrente alternada Esta dependência torna então indispensável a aplicação de um VFD do inglês Variable Frequency Drive ou inversor de frequência capaz de gerar uma faixa de frequências não apenas uma quando aplicados estes motores Isto aumenta a complexidade dos sistemas de controle porém permite alternar os estados de funcionamento do motor nas regiões de frenagem motor e gerador de forma a aproveitar as condições de funcionamento III CONSIDERAÇÕES FINAIS Assim podese comparar as diversas opções de motores disponíveis para aplicação em veículos elétricos Como primeira menção vale destacar o motor de Relutância Magnética Variável Em termos de comparação podese citar baixo custo de construção pela simplicidade dos componentes sendo maior apenas que o motor de indução alta eficiência por apresentar perdas elétricas nulas no rotor já que não há corrente elétrica circulando por ele melhor relação em dimensões X torque uma vez que o aquecimento do rotor é extremamente reduzido e a refrigeração do estator impacta menos no volume da máquina a alta capacidade de velocidade motores de relutância já atingiram 200000 rpm e manutenção simplificada pela simplicidade da máquina Vale notar também a robustez e a tolerância a falhas Esses motores possuem frequentemente 4 ou mais fases e são capazes de operar com uma fração de sua potência mesmo na ausência de algumas Logo após podese citar o motor de indução assíncrono especificamente na configuração gaiola de esquilo A grande gama de aplicações faz com que a tecnologia deste motor esteja em grande parte já desenvolvida o que diminui consideravelmente o custo de aplicação destes motores em veículos elétricos A ausência de escovas e relativa simplicidade do motor contribuem também para a confiabilidade e baixa manutenção deste tipo de motor perdendo apenas para o motor de Relutância Magnética Variável O rotor deste modelo entretanto necessita de corrente para criação de um campo magnético o que acarreta em perdas por efeito Joule e necessidade de refrigeração do rotor Apesar das perdas a eficiência deste tipo de motor ainda se mantém alta pela maturidade da tecnologia aplicada A necessidade de refrigeração do rotor porém impactam nas dimensões do motor diminuindo a relação volumepotência As velocidades atingidas por esta máquina são significativamente inferiores às velocidades que podem ser atingidas pelos motores de relutância porém ainda se tornam viáveis para aplicações em veículos elétricos principalmente com uso de relações mecânicas Quanto aos motores Síncronos de ímãs permanentes notase primeiramente a grande densidade de potência que contribui muito para a eficiência de um veículo elétrico Logo mesmo com perdas extras por efeito Joule este se torna um motor de grande eficiência em termos de mobilidade Ainda assim este modelo é o mais eficiente conhecido até o momento A relação volumepotência não possui um grande diferencial e a ausência de escovas contribui também na baixa manutenção e aumenta a confiabilidade A refrigeração deste modelo também não apresenta grandes vantagens já que o rotor também precisa ser refrigerado O maior problema na aplicação deste modelo tornase o custo já que os imãs permanentes são geralmente confeccionados utilizando minerais raros Como última menção temos o motor de corrente contínua sem escovas que apresenta vantagens na simplicidade porém possui problemas para aplicações diretas em veículos elétricos A densidade de potência e a relação volumepotência destes motores não é atrativa e a eficiência também não pontos que dificultam a aplicação em mobilidade em uma maior escala O custo também se torna elevado por aplicar imãs permanentes A ausência de escovas ainda diminui a necessidade de manutenção e aumenta a confiabilidade A refrigeração ainda é necessária no rotor logo não temos pontos de destaque A grande vantagem da aplicação deste motor está na simplicidade do controle A gama de velocidades também não apresenta nenhum ponto de destaque Comparando os diversos motores notase que os motores de indução assíncronos síncronos com imãs permanentes e de relutância magnética são ótimos candidatos para aplicação em veículos elétricos A decisão entre cada um deles depende então das especificidades da aplicação como complexidade do projeto meta de custos para o produto final desempenho desejado do veículo autonomia etc REFERÊNCIAS HASHEMNIA N ASAEI B Comparative study of using different electric motors in the electric vehicles 18th International Conference on Electrical Machines Vilamoura 2008 p 15 HAYES John G GOODARZI G Abas Electric powertrain energy systems power electronics and drives for hybrid elecric and fuel cell vehicles Hoboken John Wiley Sons 2018 MOREL Laurent FAYARD H FOS H GALINDO A ABBA Gabriel Study of ultra high speed switched Transformation Electrical Engineering Compact Page 20 MOREL Laurent FAYARD H FOS H GALINDO A ABBA Gabriel Study of ultra high speed switched reluctance motor drive Conference Record IAS Annual Meeting IEEE Industry Applications Society 2000 p 87 92 vol1 MURPHY Jim Whats the Difference Between AC Induction Permanent Magnet and Servomotor Technologies Machine Design 2012 Disponível em httpswwwmachinedesigncommotors drivesarticle21831709whatsthedifferencebetweenacinductionpermanentmagnetandservomotor technologies Acesso em 17 de mar 2019 PELLEGRINO G VAGATI A BOAZZO B GUGLIELMI P Comparison of Induction and PM Synchronous Motor Drives for EV Application Including Design Examples IEEE Transactions on Industry Applications vol 48 n 6 P 23222332 2012 UMANS Stephen D Máquinas elétricas de Fizgerald e Kingsley 7 Ed Porto Alegre AMGH 2014 WEG Guia de Especificação Motores Elétricos 23 rev Jaraguá do Sul WEG 2020 Abstract Electric motors provide the torque that drives the vehicle and also allow the recovery of part of the kinetic energy wasted in decelerations and braking in the form of electricity Despite this there are fundamental differences between the categories of engines that determine which are most suitable for application in vehicle propulsion systems This article will establish a comparison between the types of motors BLDC Brushless Direct Current IM Induction Motor PMSM PermanentMagnet Synchronous Motor and SRM Switched Reluctance Motor analyzing their characteristics considering dimensions cost efficiency operating speed cooling systems and demand for maintenance From httpsptlinkedincompulsemotoreselC3A9tricosumbrevecomparativoentreemdemendesmarochi httpswwwscielobrjjbsmseaYntnRYDyVRTxmVkJMVZm65mlangenformatpdf Transformation Electrical Engineering Compact Page 21 Difference between the two eletrcal machines 21 and 22 slides Transitors Power eletronics developments Transformation Electrical Engineering Compact Page 22 031023 EMachines segundafeira 2 de outubro de 2023 1558 Transformation Electrical Engineering Compact Page 23 Transformation Electrical Engineering Compact Page 24 Transformation Electrical Engineering Compact Page 25 Why does it have only magnetic field on the down side there is no magnetic field on the up side Transformation Electrical Engineering Compact Page 26 What is the name of the widning in Stator with field winding and reversing poles Excitation Winding Transformation Electrical Engineering Compact Page 27 What happen if the machine start to move It generates inducted voltage Transformation Electrical Engineering Compact Page 28 Transformation Electrical Engineering Compact Page 29 Leakege It means the corner of the pole Pva Power of the losses that are generate during the working of the emachine Transformation Electrical Engineering Compact Page 30 What kind of curve in the formula in red Linear Curve Transformation Electrical Engineering Compact Page 31 How it call the point where the torque is equal to zero Idling point Idle point Transformation Electrical Engineering Compact Page 32 Transformation Electrical Engineering Compact Page 33 First Task Transformation Electrical Engineering Compact Page 34 Transformation Electrical Engineering Compact Page 35 Transformation Electrical Engineering Compact Page 36 Transformation Electrical Engineering Compact Page 37 DCM13 Mmax Idle Nominal point Transformation Electrical Engineering Compact Page 38 Transformation Electrical Engineering Compact Page 39 Transformation Electrical Engineering Compact Page 40 091023 EMachines terçafeira 3 de outubro de 2023 1308 Transformation Electrical Engineering Compact Page 41 It depends of the distance to find the magnetic force PM in Permanent Magnet Excited DCM Transformation Electrical Engineering Compact Page 42 Invert the Ua 0 and Ua 0 You go to backward Uphill Transformation Electrical Engineering Compact Page 43 South Pole is responsible to spin the Emachine Motor Elétrico de Corrente Contínua O motor elétrico DC Direct Current é um motor de CC Corrente Contínua que precisa de uma fonte com esse tipo de corrente elétrica para funcionar Esse tipo de motor possui amplos limites e consegue trabalhar com velocidades ajustáveis possuindo geralmente quatro partes que o constituem carcaça bobina indutora ou campo eletromagnético fixo induzido ou armadura rotor e conjunto de escovas O motor elétrico DC é mais indicado para partidas de cargas totais sendo muito usado em elevadores trens ou metrôs guindastes dentre outras máquinas Motor Brushless DC BLDC Funcionamento e Características O motor elétrico brushless também é um motor de corrente contínua só que ele é síncrono e é um motor sem escova Esse motor de CC Brushless é constituído por um rotor feito de ímãs permanentes em número par e de um estator feito de bobinas enrolamentos ou eletroímãs além da sua carcaça Esse rotor feito de ímãs permanentes pode estar em torno do estator ou no seu centro Além disso o rotor possui pares de polos definidos por dois ímãs que são posicionados magneticamente inversos entre si e referentes ao estator Veja na imagem abaixo duas representações deste motor O movimento do rotor em relação ao estator é feito por meio das forças de atração e repulsão magnética Ou seja através de um controlador eletrônico de velocidade BLDC controlador o campo magnético da bobina estator exerce influência e gera movimento no rotor É essa ação que difere o motor brushless do motor de CC convencional pois a conversão de energia elétrica é feita através destas forças de atração magnética e não por escovas de contato magnético que deslizam sobre comutadores eletromecânicos Outra característica dos motores brushless é que eles podem ser trifásicos bifásicos ou monofásicos No entanto os trifásicos são os mais usados pois neles existe uma sincronia nas frequências dos campos magnéticos do rotor e do estator Transformation Electrical Engineering Compact Page 44 Transformation Electrical Engineering Compact Page 45 fileCUsersI008393DownloadsAula20S92020MC3B3dulo2012020Motores20e20acionamentos20V4pdf What is the mimimum number of slots conductors we need to generate rotating field 6 slots Transformation Electrical Engineering Compact Page 46 Half degrees 20 miliseconds We need to increase the frequency Transformation Electrical Engineering Compact Page 47 Transformation Electrical Engineering Compact Page 48 Não entendi 246 4 Transformation Electrical Engineering Compact Page 49 Somente 1 hora de prova Transformation Electrical Engineering Compact Page 50 Transformation Electrical Engineering Compact Page 51 Transformation Electrical Engineering Compact Page 52 Transformation Electrical Engineering Compact Page 53 Q and d are axles from coordinate system Transformation Electrical Engineering Compact Page 54 Transformation Electrical Engineering Compact Page 55 Transformation Electrical Engineering Compact Page 56 Transformation Electrical Engineering Compact Page 57 Transformation Electrical Engineering Compact Page 58 Transformation Electrical Engineering Compact Page 59 Transformation Electrical Engineering Compact Page 60 Picture 1 Distributed winding 8 poles Transformation Electrical Engineering Compact Page 61 Transformation Electrical Engineering Compact Page 62 Transformation Electrical Engineering Compact Page 63 101023 EMachines segundafeira 9 de outubro de 2023 1409 Transformation Electrical Engineering Compact Page 64 B res Campo resultante Id Campo magnético excitado Iq Campo magnético gerado pela carcaça Transformation Electrical Engineering Compact Page 65 Transformation Electrical Engineering Compact Page 66 Transformation Electrical Engineering Compact Page 67 Transformation Electrical Engineering Compact Page 68 Transformation Electrical Engineering Compact Page 69 Transformation Electrical Engineering Compact Page 70 Transformation Electrical Engineering Compact Page 71 Transformation Electrical Engineering Compact Page 72 Transformation Electrical Engineering Compact Page 73 Transformation Electrical Engineering Compact Page 74