Atividade de Pesquisa -Máquinas Elétricas

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Data: 29/06/2023
QUESTÕES
1. Quais são as duas partes principais que compõem as máquinas de corrente contínua?
RESPOSTA: Estator, enrolamento de campo ou imã permanete Rotor, enrolamento de armadura.
2. Considere um gerador CC com enrolamento de campo em paralelo cuja resistência é igual a 100Ω.
A resistência do enrolamento de armadura é igual a 3Ω. A potência nominal igual a 11kW, a tensão gerada igual a 220V e a velocidade nominal igual a 1000rpm. 
Determine a tensão nos terminais do gerador.
	
(apresentar os cálculos na resposta)
REPOSTA: 
Pa = Ea*Ia
Ia = 11000/220 = 50A
Vt = Ea - Ia*Ra
Vt = 220 - 50*3 = 70V
3. Um motor de indução trifásico de 6 polos, com tensão de 219V, frequência de 50hz. 
Calcule sua rotação por minuto (rpm) desse motor.
(apresentar os cálculos na resposta)
RESPOSTA: A velocidade do moto trifásico com seis polos é de 1000 rpm.
Determinação da velocidade do motor trifásico
A velocidade de um motor trifásico depende da frequência f de operação e do número de pares de polos p que esse motor tem. Se este motor tem seis polos, ele tem três pares de polos. Tendo também a frequência, podemos calcular a velocidade.
A seguinte fórmula não leva em vista o atrito no eixo do motor nem as perdas mecânicas que possam diminuir levemente a velocidade:
4. Considere um motor 5CV. 
Se a tensão de alimentação é uma tensão trifásica de 380V e o fator de potência quando o fator de serviço de 1,05 está em plena utilização é igual a 86%, qual a corrente solicitada por este motor considerando o rendimento igual a 76%?
(apresentar os cálculos na resposta)
RESPOSTA: Potência Ativa = P = 5CV.
Tensão de alimentação trifásica = V = 380 V.
Fator de serviço = fc = 1,05.
Fator de potência = FP = 86% = 0.86
Rendimento = 76% = 0.76
A relação entre potência aparente, potência ativa e fator de potência é:
Isolando S, obtemos:
Substituindo pelos valores obtidos:
S = 3675/0.86 = 4273,25VA.
Substituindo S, V, rend e fc na relação:
.
Obtemos:
I = 15,54 A
5. Explique o que significa potência ativa, reativa e aparente?
RESPOSTA: Potência ativa é a potência transformada em calor numa resistência ôhmica; potência reativa é a potência necessária para criar um campo elétrico no indutor ou capacitor; potência aparente é a soma vetorial das potência ativa e reativa.
6. Considere uma máquina síncrona de 2 polos sendo acionada a 1200 rpm por uma m´aquina motriz.
Se o número de espiras de um enrolamento da máquina for igual a 300, o fator de enrolamento igual a 0,95 e o fluxo por polo igual a 10 elevado a -3 Wb, qual a tensão gerada nesse enrolamento? 
(apresentar os cálculos na resposta)
RESPOSTA:
 Ns = (120*f)/p => f = (Ns*p)/120 = (1200*2)/120 = 20 Hz
Ef = 4,44*f* Φf*N*Kw
Ef = 4,44*20*0,001*300*0,95 = 25,31 V
7. Qual a vantagem e desvantagens da máquina sícrona?
RESPOSTA: DESVANTAGENS: A principal desvantagem deste tipo de motores eléctricos consiste no valor elevado da corrente eléctrica que absorvem durante o arranque, além da necessidade de uma instalação de corrente contínua que assegure a alimentação do circuito indutor da máquina
VANTAGENS: Alta Capacidade de Torque O motor síncrono é projetado com alta capacidade de sobrecarga, mantendo a velocidade constante mesmo em aplicações com grandes variações de carga. Alto Rendimento São mais eficiente na conversão de energia elétrica em mecânica, gerando maior economia de energia.
8. Seja considerado um transformador monofásico, cuja potência seja 3000 VA, tensão do seu circuito
Primário de 375 Volts e a do seu circuito secundário de 125 Volts, considerando-o com rendimento igual a 0.90, quais os valores das correntes do seu circuito primário e secundário, respectivamente?
(apresentar os cálculos na resposta)
RESPOSTA: 
0.9 = Ss / Sp
Vs.Is = 0,9 . Vp.Ip
3000 = 0,9 . 375 . Ip
3000 = 337,5 . Ip
Ip = 3000 / 337,5 = 8,8A
Vs . Is = 0,9 . 3000
Vs . Is = 2700
125.Is = 2700
Is = 2700 / 125
Is = 21,6 A