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PublicouCristiano Lima Alterado mais de 9 anos atrás
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EXCITAÇÃO INDEPENDENTE
Máquinas Elétricas Universo do motores: SPLIT - PHASE GAIOLA DE ESQUILO CAP. PARTIDA ASSÍNCRONO CAP. PERMANENTE ROTOR CAP. 2 VALORES MONOFÁSICO BOBINADO PÓLOS SOMBREADOS SÍNCRONO MOTOR C.A. REPULSÃO UNIVERSAL ASSÍNCRONO RELUTÂNCIA HISTERESE TRIFÁSICO SÍNCRONO DE GAIOLA Já pensaram como seria a vida sem os motores elétricos? Citar exemplos de uso: Geladeira, Liquidificadores, máquina de lavar, Ar-condicionados, irrigação, bombeamento DE ANÉIS EXCITAÇÃO SÉRIE IMÃ PERMANENTE MOTOR C.C. EXCITAÇÃO INDEPENDENTE PÓLOS SALIENTES EXCITAÇÃO COMPOUND PÓLOS LISOS IMÃ PERMANENTE 09/04/2017 2 2
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Motores CC Histórico; Aspectos construtivos;
Princípio de funcionamento. Geradores de Corrente Contínua (CC) Princípio da geração da tensão elétrica; Partes construtivas das Máquinas de Corrente Contínua, e suas funções; Características e funcionamento dos Geradores de Corrente Contínua; 09/04/2017 3 3
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Linha de Produção Industrial Ilustração de eletrodomésticos
Motores CC Qual a importância dos motores elétricos? Definição: Linha de Produção Industrial Ilustração de eletrodomésticos Motor elétrico é a máquina destinada a transformar energia elétrica em energia mecânica. Já pensaram como seria a vida sem os motores elétricos? Citar exemplos de uso: Geladeira, Liquidificadores, máquina de lavar, Ar-condicionados, irrigação, bombeamento Fonte: Acessado em 30/08/2013 Fonte: Acessado em 30/08/2013 09/04/2017 4 4
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Comparativo peso/potência
Evolução As pesquisas continuaram, e consequentemente houve uma grande evolução dos motores: Comparativo peso/potência Condutores esmaltados em vez dos isolados com tecido de fibra de vidro. Fonte: Acessado em 30/08/2013 09/04/2017 5 5
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Gerador da Hidrelétrica de Itaipú
Máquinas de Corrente Contínua Importância das máquinas elétricas: Definição: Gerador da Hidrelétrica de Itaipú É uma máquina elétrica girante, capaz de converter energia mecânica em energia elétrica (gerador), ou energia elétrica em energia mecânica (motor). Motor alimentado por uma fonte de elétrica e o gerador por uma fonte Mecânica Falar da dificuldade que seria transportar a energia das quedas d’agua Próximo slide, inserir curiosidade: bicicleta com dínamo Fonte: acessado em 30/08/2013 09/04/2017 6 6
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Máquina de Hippolyte Pixii
Histórico Considerado o primeiro gerador elétrico, a máquina de Pixii foi construída em 1832, a partir dos princípios descobertos por Michael Faraday. Máquina de Hippolyte Pixii Hippolyte Pixii Fonte: acessado em 30/08/2013 09/04/2017 7 7
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Fonte: http://www.dee.ufrj.br,
Histórico No ano de 1886, o cientista alemão Werner Von Siemens (1816 a 1892) inventou o primeiro gerador de corrente contínua de grande porte. Werner Von Siemens Gerador de Siemens Iluminação de Praças públicas Fonte: acessado em 30/08/2013 09/04/2017 8 8
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Ilustração do movimento dos elétrons
Tensão e corrente elétrica Tensão elétrica; Diferença de potencial elétrico entre dois pontos; Força que impulsiona os elétrons; Corrente elétrica; Quantidade de carga elétrica que passa por um condutor em um intervalo de tempo; Quantidade de elétrons que passam pelo condutor; Ilustração do movimento dos elétrons Diferença de potencial, conhecida como tensão elétrica, que é a força que impulsiona os elétrons. Corrente elétrica, nada mais é que a quantidade de elétrons conduzidos por um condutor. Fonte: acessado em 30/08/2013 Fonte: acessado em 30/08/2013 Fonte: acessado em 30/08/2013 09/04/2017 9 9
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Fonte: http://www.solar-power-made-affordable.com,
Lei de Faraday Michael Faraday Havendo movimento relativo entre um condutor de eletricidade e um campo magnético, surgirá uma diferença de potencial nesse condutor (Tensão induzida). Antes do inglês Michael Faraday, a energia só era gerada através de processos químicos, e em 1831 ele descobriu a possibilidade de intercâmbio entre a energia elétrica e a mecânica Fonte: acessado em 30/08/2013 09/04/2017 10 10
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Ilustração da Lei de Faraday
Emedia = Tensão média gerada em uma espira Φ = número de linhas de força que concatenam a espira t = tempo que as linhas levam p ser concatenadas 10-8 = número de linhas que uma espira deve concatenar em 1 segundo p gerar 1 volt Fonte: Acessado em 30/08/2013 09/04/2017 11 11
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Ilustração da Lei da Indução Eletromagnética
Lei de Faraday Emedia = Tensão média gerada em uma espira Φ = número de linhas de força que concatenam a espira t = tempo que as linhas levam p ser concatenadas 10-8 = número de linhas que uma espira deve concatenar em 1 segundo p gerar 1 volt Ilustração da Lei da Indução Eletromagnética Fonte: Kosow, I. Máq. Elétricas e Transformadores 09/04/2017 12 12
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Fonte: http://www. biography.com,
Regra de Fleming John Ambrose Fleming O sentido da tensão induzida em um condutor que está se movendo em relação a um campo, pode ser representado pela regra da mão direita. John Ambrose Fleming Determinou o sentido da força eletromotriz induzida Fonte: biography.com, acessado em 30/08/2013 09/04/2017 13 13
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Regra de Fleming John Ambrose Fleming Determinou o sentido da força eletromotriz induzida Ilustração da regra da mão direita, de Fleming Fonte: Kosow, I. Máq. Elétricas e Transformadores 09/04/2017 14 14
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Fonte: http://www.objetoseducacionais2.mec.gov.br,
Lei de Lenz Heinrich Lenz O sentido da tensão induzida em um condutor que está se movendo em relação a um campo, pode ser representado pela regra da mão direita. Heinrich Lenz Fonte: acessado em 30/08/2013 09/04/2017 15 15
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Ilustração da Lei de Lenz
Heinrich Lenz Fonte: 09/04/2017 16 16
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Ilustração da Lei de Lenz
Heinrich Lenz Fonte: 09/04/2017 17 17
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Ilustração da Lei de Lenz
Heinrich Lenz Ilustração da Lei de Lenz Fonte: geocities.ws 09/04/2017 18 18
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Lei de Lenz 09/04/2017 19
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Ilustração da Lei de Lenz
O campo magnético produzido pela corrente induzida circulante, tende a se opor à variação do campo magnético que a produziu. Ilustração da Lei de Lenz Fonte: Kosow, I. Máq. Elétricas e Transformadores 09/04/2017 20 20
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Prova da regra da mão direita, de Fleming, através da Lei de Lenz
Gerador Elementar Prova da regra da mão direita, de Fleming, através da Lei de Lenz Fonte: Kosow, I. Máq. Elétricas e Transformadores 09/04/2017 21 21
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Gerador Elementar 09/04/2017 22
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Gerador Elementar 09/04/2017 23
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Gerador Elementar Exemplo: Considere um condutor singelo de 18 polegadas de comprimento, é movido por uma força mecânica, submetido a um campo magnético uniforme de linhas/pol², e velocidade de pés/min. A)Considere ângulo do condutor em relação ao campo 0°, 75° e 90°. A 0°=6,48 V , 75°=6,25 V e 90°= 0 V 09/04/2017 24 24
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Gerador bipolar com comutador de dois seguimentos
Gerador Elementar Gerador de uma espira. Gerador bipolar com comutador de dois seguimentos Fonte: Kosow, I. Máq. Elétricas e Transformadores 09/04/2017 25
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Gerador bipolar com comutador de dois seguimentos
Gerador Elementar Gerador de uma bobina. Gerador bipolar com comutador de dois seguimentos Fonte: Kosow, I. Máq. Elétricas e Transformadores 09/04/2017 26
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Animação do gerador elementar
Como funciona um gerador? Animação do gerador elementar Fonte: Acessado em 30/09/2013 09/04/2017 27 27
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Efeito de quatro condutores sobre a forma de onda
Gerador Elementar Gerador de duas bobinas. Efeito de quatro condutores sobre a forma de onda Fonte: Kosow, I. Máq. Elétricas e Transformadores 09/04/2017 28
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Partes de uma máquina CC
Pólos; Estacionários; Gerar o campo eletromagnético; Armadura; Girante; Gerar a tensão elétrica a partir do campo eletromagnético; Carcaça; Suporte de todas as partes, girantes e estacionárias. 09/04/2017 29 29
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Vista em corte de uma máquina CC
Gerador Elétric0 CC Ver nomenclatura das partes? Vista em corte de uma máquina CC Fonte: 09/04/2017 30 30
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Partes Construtivas Rotor Rotor montado Eixo da armadura
Núcleo da armadura Enrolamento da armadura Comutador Permite rotação p ação motora ou geradora Produz a comutação Abriga condutores que realizam as ações motoras ou geradoras Proporciona baixa relutância Parei aqui dia 20/01/2014 Cedro Comutador do rotor de uma máquina CC Fonte: Bobinado do rotor de uma máquina CC Fonte: Núcleo do rotor de uma máquina CC Fonte: Eixo de uma máquina CC Fonte: Rotor de uma máquina CC Fonte: 09/04/2017 31 31
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Estator de uma máquina CC
Partes Construtivas Estator de uma máquina CC Estator Fonte: Kosow, I. Máq. Elétricas e Transformadores 09/04/2017 32 32
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Tipos de Geradores CC Gerador com Excitação Independente Gerador-Shunt
Gerador-Série Gerador Composto Composto Diferencial Composto Cumulativo Hipocomposto Composto Normal Hipercomposto Shunt ou Derivação Composto cumulativo ou diferencial 09/04/2017 33 33
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Esquema de ligação de uma máquina CC com excitação independente
Gerador de Excitação Independente Tensão Gerada Fluxo P é o número de pólos Z = número de condutores a = número de caminhos em paralelo Efinal = 166,7 V Efinal = 133,3 V Esquema de ligação de uma máquina CC com excitação independente Fonte: 09/04/2017 34 34
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Gerador de Excitação Independente
Tensão gerada x Corrente de excitação Curva de saturação do gerador CC com excitação independente a vazio com fluxo constante Fonte: Kosow, I. Máq. Elétricas e Transformadores 09/04/2017 35
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Circuito esquemático de um Gerador-Shunt
Gerador autoexcitado de campo paralelo IL = 600 A IF = 5 A Ia = 605 A Eg = Va + IaRa = 280,25 V 3-5 ) Eg = 15V Circuito esquemático de um Gerador-Shunt Fonte: 09/04/2017 36 36
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Gerador-Shunt 3.6 ) -- 8% Parei aqui 1,2 dia 03/02/2014 09/04/2017 37 37
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Circuito esquemático de um Gerador-Série
Gerador autoexcitado de campo série Circuito esquemático de um Gerador-Série Fonte: 09/04/2017 38 38
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Circuito esquemático de um Gerador Composto
Gerador autoexcitado com campo série, e campo paralelo. IL = 200 A, If = 4 A, Ia = 204 A, Is = 150 A --- (Id Rd = Is Rs) 0,0278 Ω Vg = VL + IaRa + IsRs = 507,62 V Circuito esquemático de um Gerador Composto Fonte: 09/04/2017 39 39
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Referências Bibliográficas
KOSOW, I. Máquinas Elétricas e Transformadores. Editora Globo FITZGERALD, A. E., KINGSLEY Jr. C. E UMANS, S. D. Máquinas Elétricas: com Introdução à Eletrônica De Potência. 6ª Edição, Bookman, 2006. TORO, V. Del, MARTINS, O. A. Fundamentos de Máquinas Elétricas. LTC, 1999. Bim, Edson. Máquinas Elétricas e Acionamento. Editora Elsevier, 2009. 09/04/2017 40 40
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