Lista de exercicios máquinas de indução

Universidade Federal de Santa Maria
Centro de Tecnologia
Departamento de Eletromecânica e Sistemas de Potência ESP 1012 – Máquinas de Indução |

Professor: João Antonio Riambau Jahnke

primeira lista de exercícios

grupo 04

Santa Maria, 24 de Setembro de 2010.
1 - Um motor de indução trifásico, conectado em Y, com quatro polos, 50 HP, 480 volts, 60 Hz, tem os seguintes parâmetros: R1= 0,10 Ω, X1=0,35 Ω, R2' =0,12 Ω, X2'=0,40 Ω. Sabe-se que as perdas no núcleo do estator chegam a 1.200 watts e as perdas rotacionais são de 950 watts. Alem disso, em vazio, o motor solicita uma corrente da rede de 19,64 Ampères, com o fator de potência 0,089 atrasado. Quando o motor opera com um escorregamento de 2.5% calcule: (a) A corrente da rede de entrada e o fator de potência.

I1=(480/3 )(4,9+j.(0,75)) → I1=55,90∠-8,702 A
I2=19,64∠-84,89 A (em vázio)
FP=acos-84,89 → FP=0,897 (Atrasado)
IL=I1+I2 → IL=55,90∠-8,702+19,64∠-84,89
IL=63,52∠-26,17 A (b) O conjugado eletromagnético desenvolvido em N.m.

n=120.fp=1800 rpm
1 rpm-160 rps
1800 rpm-x rps x=30 rps

C=m.I2e2.R2e2π.n.S
C=3.(55,90)2.0,122π.30.0,025 → C=238,83 N.m (c) A saída em HP.
Pestator=1200 W
Protacionais=950 W

Pin=3.I22.R2S
Pin=3.(55,90)2.4,8
Pin=44997,264 W
Pout=Pd-Prot
Pout=Pin.1-S-Prot
Pout=44997,264.1-0,025-950
Pout=42922,3324 W → Pout=57,536 HP (d) O rendimento. Obs. Utilizar o diagrama equivalente exato.

P1=3.IL.VL.cosθ
P1=3.63,52.480.0,897
P1=47370,154 W

η=PoutP1 η=42922,332447370,154 η=90,61 %

2 - Um motor de indução ligado em Y, 220 volts, 10 HP, 60 hertz, 6 polos, tem as seguintes constantes em ohms por fase, referidas ao estator:
R1=0.294 Ω, R2=0,144 Ω, X1=0,503 Ω, X2=0,209 Ω, X0=13,25 Ω. As perdas totais por atrito, ventilação e no ferro podem ser consideradas constantes, valendo 403 watts, independente da carga. Para um escorregamento de 2%, calcular a velocidade, o conjugado e a potência de saída, a