Mecatronica

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Tipos de Motores Elétricos
• Motores elétricos são dispositivos que convertem energia elétrica em energia mecânica, geralmente operando de maneira eletromagnética. • De maneira geral, os motores elétricos são divididos em duas grandes classes: – Motores de Corrente Contínua (DC); – Motores de Corrente Alternada (AC).

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Tipos de MotoresAC
Indução Monofásicos Síncronos

Gaiola

Fase dividida Capacitor de Partida Capacitor Perm. Duplo Capacitor Pólos Sombreados

Bobinado
Histerese Relutância Ímã Permanente

Motores AC Gaiola Indução Polifásicos Síncronos Prof. Alvaro Augusto - www.alvaroaugusto.com.br - 2006 Bobinado

Motor de Indução Trifásico - MIT
• Michael Faraday e James Clerk Maxwell já conheciam o princípiodo campo girante por volta de 1820; • 1888 - Nikola Tesla patenteia o motor de indução bifásico; • 1890 – Michael von Dolivo-Dobrowlsky inventa o motor trifásico de gaiola; • O MIT foi a primeira carga exclusivamente AC e deu origem à Segunda Revolução Industrial.
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Campo Girante e Escorregamento

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• Vantagens

Vantagens e Desvantagens
– Baixo custo de aquisição – Baixo custo de manutenção – Torque de partida não nulo – Robustez – Disponível em potências de ¼ HP a mais de 30.000 HP

• Desvantagens – Controle de velocidade difícil – Corrente de partida elevada – Fator de potência baixo e sempre indutivo

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Motorem Gaiola de Esquilo
• O motor com rotor em gaiola de esquilo (squirrel cage) é o mais comum e mais robusto dos motores de indução para potências até 500 HP (373 kW). • A ausência de contato elétrico entre o rotor e o exterior torna este motor bastante econômico e de baixa manutenção.


A maior desvantagem é a dificuldade do controle de velocidade sem uso de dispositivos eletrônicos(inversores).

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A Gaiola de Esquilo do MIT
• A gaiola é um conjunto de barras curto-circuitadas por anéis. • Não há contato elétrico com o exterior.
Fonte: www.windpower.org

• A gaiola pode ser construída em alumínio, cobre ou liga de cobre. • O núcleo do rotor é formados por lâminas de aço silício.
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Rotor em Gaiola - Corte

Fonte: Wikipedia GNU Prof. Alvaro Augusto - www.alvaroaugusto.com.br - 2006

Motor em Gaiola – Vista em Corte

Fonte: The University of Western Australia Prof. Alvaro Augusto - www.alvaroaugusto.com.br - 2006

Gaiola de Alumínio
• A gaiola em alumínio injetado é usada desde a década de 1930, tendo atingido grande desenvolvimento na década de1960, com a linha de motores Custom 8000, da GE, e é usada em motores de aplicação geral entre 1 e 250 HP. • O alumínio se funde a 650°C. Quando se solidifica, comprime o pacote de lâminas. • As barras são soldadas aos anéis usandose solda MIG (Metal Inert Gas).
Fonte: www.copper.org

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Vantagens da Gaiola de Alumínio
• Segundo a GE, agaiola de alumínio apresenta as seguintes vantagens: – A tensão das barras mantém a compressão do pacote de lâminas. – O movimento da gaiola é eliminado. – As barras podem ser dimensionadas livremente. – O peso e a inércia do rotor são reduzidos. – A resistência elétrica do rotor é maior, mas o custo é menor do que o de rotores de cobre.

Prof. Alvaro Augusto - www.alvaroaugusto.com.br - 2006 Construção do Motor de Gaiola

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Motor em Gaiola de Alumínio

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Rotor em Gaiola – 1.000 HP

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Gaiola de Cobre
• Motores com gaiola de cobre existem desde a década de 1930, mas a tecnologia de gaiola de cobre injetado só...
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