Calculo motor de aneis

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CATÓLICA DE SANTA CATARINA CURSO DE ENGENHARIA ELÉTRICA TOPICOS ESPECIAS EM MÁQUINAS ELÉTRICAS I FERNANDO DE ARAUJO

MOTOR ASSÍNCRONO DE ROTOR BOBINADO COM ANÉIS COLETORES

JARAGUÁ DO SUL 2011

FERNANDO DE ARAUJO

MOTOR ASSÍNCRONO DE ROTOR BOBINADO COM ANÉIS COLETORES

Trabalho à disciplina de Tópicos Especiais em Máquinas Elétricas I, da 9º fase do curso de Engenharia Elétrica daCatólica de Santa Catarina Campos Jaraguá do Sul Orientador: Professor Dr. Fredemar Rüncos

JARAGUÁ DO SUL 2011 2

Sumario
1 2 3 INTRODUÇÃO................................................................................................ 5 MOTOR ASSINCRONO ROTOR BOBINADO COM ANÉIS COLETORES ................... 6 MATERIAIS EMPREGADOS............................................................................. 7 3.1 3.2 3.3 3.4 4 Materiais Isolantes .................................................................................. 8 Materiais Condutores .............................................................................. 9 Materiais Magnéticos ............................................................................. 10 Materiais Estruturais.............................................................................. 11

PROJETO ELETROMAGNÉTICO BASICO DA MÁQUINA...................................... 13 4.1 4.2 Definir J, B e C ........................................................................................ 13 Dimensionar o Volume Ativo................................................................... 15 Calculo do núcleo magnético do motor............................................. 18

4.2.1 4.3 4.4

Massas do Volume Ativo......................................................................... 20 Combinação de Ranhuras N1/N2 ............................................................. 21

4.5 Dimensionar a Seção dos Condutores, Isolamento e as Áreas das Ranhuras do Estator e do Rotor....................................................................................... 22 4.5.1 4.5.2 4.6 4.7 5 Seção dos condutores ...................................................................... 22 Áreas das Ranhuras ......................................................................... 27

Desenho em Escala da Chapa do Estator e do Rotor .................................. 37 Desenho em Escala da Seção Transversal daBobina do Estator e do Rotor . 38

ESQUEMA DE BOBINAGEM ........................................................................... 40 5.1.1 5.2 5.3 5.4 Passo de bobinagem ........................................................................ 40

Definir o Melhor Enrolamento para a Máquina em Questão...................... 41 Desenhar em Cores o Esquema de Bobinagem do Estator......................... 41 Desenhar em Cores o Esquema do Circuito Rotórico ................................. 43

5.5 Calcular o Fator de Distribuição do Enrolamento para as 20 Primeiras Harmônicas de Campo ..................................................................................... 44 5.6 Calcular o Fator de Encurtamento de Passo do Enrolamento para as 20 Primeiras Harmônicas de Campo...................................................................... 45 5.7 Calcular o Fator de Inclinação para as 20 Primeiras Harmônicas de Ranhura do Estator e do Rotor para Inclinação de uma Ranhura ...................................... 46 6 CALCULAR OS PARÂMETROS DA MÁQUINA REFERENCIADOS A TEMPERATURA AMBIENTE.......................................................................................................... 48 3

6.1 6.2 6.3 6.4 6.5 7

Resistência do Estator............................................................................. 48 Resistência do Rotor ............................................................................... 50 Reatância de Dispersão do Estator........................................................... 51 Reatância de Dispersão do Rotor...
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