Apresentacao Power Point Maquinas de Inducao Trifasicas e Conversoes Eletromecanicas

Conversão Eletromecânica de energia e tipos de máquinas elétricas Professor Me Renato Kazuo Miyamoto Aula 05 Máquinas de Indução Trifásicas Email renatomiyamotosistemafieporgbr Departamento de Engenharia Elétrica e Automação Conceitos Recapitulando Conversão Eletromecânica de energia e tipos de máquinas elétricas Professor Renato Kazuo Miyamoto Principais tipos de máquinas elétricas rotativas Fonte bitly2BXIm9T Conversão Eletromecânica de energia e tipos de máquinas elétricas Professor Renato Kazuo Miyamoto Máquinas CA de Indução Elementares Máquinas de indução elementares 68 32 Consumo energético na indústria brasileira Motores Elétricos Outros Fonte Adaptado HONG RADCLIFFE 2016 Fonte CHAPMAN 2013 Referências ALEXANDER C K SADIKU M NO Fundamentos de circuitos elétricos AMGH Editora 2013 CHAPMAN Stephen J Fundamentos de máquinas elétricas 5 ed Porto Alegre AMGH 2013 684 p ISBN 9788580552065 MARTIGNONI A Máquinas elétricas de corrente contínua 5 ed Rio de Janeiro Globo 1987 257 p ISBN 9788525043078 MOHAN N Máquinas elétricas e acionamentos curso introdutório Rio de Janeiro LTC 2015 239p ISBN 9788521627623 SILVA C E Eletromagnetismo fundamentos e Simulações São Paulo Pearson Education do Brasil 2014 493p ISBN 9788543001111 online UMANS S D Máquinas elétricas de Fitzgerald e Kingsley 7 ed Porto Alegre AMGH 2014 708 p ISBN 9788580553734 Conversão Eletromecânica de energia e tipos de máquinas elétricas Professor Renato Kazuo Miyamoto Circuito completo da máquina de indução por fase e pelo IEEE Análise do circuito equivalente Variações de corrente Velocidade Perdas Conjugado Fonte Elaborado pelo Autor 2019 Conceitos Análise em máquinas de indução trifásicas Conversão Eletromecânica de energia e tipos de máquinas elétricas Professor Renato Kazuo Miyamoto 8 Um motor de indução trifásico ligado em Y de 4 polos 460V tensão de linha 10HP e 60Hz tem os seguintes valores de parâmetros em referidos ao estator Exercício Conversão Eletromecânica de energia e tipos de máquinas elétricas Professor Renato Kazuo Miyamoto 9 1 Desprezando as perdas totais de atrito ventilação e no núcleo Para um escorregamento de 2 calcule a corrente do estator o FP a velocidade do rotor a potência de saída o conjugado e o rendimento 2 Simule em script para OctaveMatlab e analise as respostas 3 Simule em ambiente Simulink e analise as respostas Exercício Conversão Eletromecânica de energia e tipos de máquinas elétricas Professor Renato Kazuo Miyamoto 10 2 2 1 1 1 002 1850 877 1919 1034 218 28305 460 26558 3 f m f entrada f R Z jX jX s considerando s Z j Z R jX Z j Tensão de fase V V 1 26558 1219 28305 218 28305 cos 28305 088 sin 120 1800 1 0981800 1764 entrada s r s corrente estator V I A Z Logo FP indutivo Velocidade crona f n rpm P Velocidade rotor n s n rpm Conversão Eletromecânica de energia e tipos de máquinas elétricas Professor Renato Kazuo Miyamoto 11 2 2 2 2 2 r 2 31218 185 8244 1 P 0988244 0 8079 8079 4286 18002 60 g fases Zf R s g eixo g ot eixo mec r entrada R P n I s como única resistencia Zf é R s P P P W Potência saída P s P W conjugado P W T N m rad s Pot entrada P n Re ˆˆ 3265581219 28305 3265581219cos28305 8548 dim 8079 09451 9451 8548 fases entrada eixo entrada VI P W ren ento P P Conversão Eletromecânica de energia e tipos de máquinas elétricas Professor Renato Kazuo Miyamoto 12 Conversão Eletromecânica de energia e tipos de máquinas elétricas Professor Renato Kazuo Miyamoto 13 Calcule o conjugado mecânico de um Motor de Indução Trifásico MIT para um escorregamento de 15 o MIT está ligado em Y de 4 polos 460V tensão de linha com as características Resp2533Nm Exercício Conceitos Fluxo de potência em máquinas de indução Conversão Eletromecânica de energia e tipos de máquinas elétricas Professor Renato Kazuo Miyamoto Fluxo de Potência em Máquinas de Indução A potência da máquina de indução flui desde a entrada alimentação do motor até a ponta do seu eixo Na entrada a potência é elétrica determinada pelas tensões e correntes elétricas trifásicas A medida que ocorre a transformação eletromecânica de energia algumas perdas de potência ocorrem dentro da máquina Pot saída mecânica Pot de entrada Conversão Eletromecânica de energia e tipos de máquinas elétricas Professor Renato Kazuo Miyamoto Fonte Adaptado UMANS 2014 Perdas nos enrolamentos do estator PPCE conhecidas como perdas no cobre do estator e correspondem as perdas devido à corrente que percorre o enrolamento do estator Ri² Perdas no núcleo PNÚCLEO correspondem as perdas por histerese e corrente parasita no núcleo do estator Conversão Eletromecânica de energia e tipos de máquinas elétricas Professor Renato Kazuo Miyamoto Fluxo de Potência em Máquinas de Indução Perdas no cobre do rotor PPCR essas perdas são também devido à corrente que percorre o enrolamento do rotor Ri² Perdas por atrito e ventilação PAV devido ao atrito na rotação da máquina e à ventilação Perdas suplementares Psuplem correspondente as demais perdas como por exemplo decorrente de um mal acoplamento do eixo Conversão Eletromecânica de energia e tipos de máquinas elétricas Professor Renato Kazuo Miyamoto Fonte Adaptado CHAPMAN 2013 Conceitos Análise de fluxo de potência em máquinas de indução Conversão Eletromecânica de energia e tipos de máquinas elétricas Professor Renato Kazuo Miyamoto Exercício 1 Vamos tomar como exemplo um MIT de 380 Vlinha 60 Hz e 30 HP está usando 30 A corrente de linha com FP 085 atrasado A perda no cobre do estator é 1 kW e as perdas no cobre do rotor são 500 W As perdas por atrito e ventilação são 400 W as perdas no núcleo são 1500 W e as perdas suplementares são desprezíveis Qual é a potência de entreferro a potência convertida e a potência e saída desse motor Conversão Eletromecânica de energia e tipos de máquinas elétricas Professor Renato Kazuo Miyamoto Exercício 2 O motor que você precisa analisar é de seis polos 460 V 20 kW 60 Hz FP09 e opera com velocidade de 1181 rpm As resistências dos enrolamentos do estator e do rotor são respectivamente 03 e 02 Ohms por fase Considerase uma impedância de magnetização muito maior que os valores das impedâncias dos enrolamentos e as perdas totais de atrito ventilação e no núcleo sejam de 300W Avalie o rendimento da máquina a potência entregue no eixo da máquina Diferente da máquina síncrona o rotor não gira em sincronismo Há um escorregamento ns 120fs P rpm Conversão Eletromecânica de energia e tipos de máquinas elétricas Professor Renato Kazuo Miyamoto Fonte elaborado pelo autor 2019