Motores e geradores

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MOTORES E GERADORES ELÉTRICOS


LABORATÓRIO DE CIRCUITOS ELÉTRICOS II

















MOTORES E GERADORES ELÉTRICOS
Motores e geradores elétricos, grupo de aparelhos utilizados para converter a energia mecânica em elétrica ou vice-versa. Chama-se gerador, alternador ou dínamo a máquina que converte energia mecânica em eletricidade, e motor aquela queconverte a energia elétrica em mecânica.
O princípio básico é a indução eletromagnética descoberta por Michael Faraday. Se um condutor se move através de um campo magnético, de intensidade variável, induz-se naquele uma corrente. O princípio oposto foi observado por André Marie Ampère. Se uma corrente passa através de um condutor dentro de um campo magnético, este exercerá uma força mecânica sobre ocondutor.
Os motores e geradores têm duas unidades básicas: o campo magnético, que é o eletromagneto com suas bobinas, e a armadura - a estrutura que sustenta os condutores que cortam o campo magnético, e transporta a corrente induzida em um gerador, ou a corrente de excitação, no caso do motor. Em geral, a armadura é um núcleo de ferro doce laminado, ao redor do qual se enrolam, em bobinas, oscabos condutores.
Geradores de Corrente Contínua
Se uma armadura gira em um campo fixo, a corrente induzida se move em uma direção durante a metade de cada revolução; e em outra direção durante a outra metade. Para produzir um fluxo constante da corrente em uma direção, ou contínuo, utilizam-se retificadores, por exemplo, de diodos.
Motores de Corrente Contínua
Quando a corrente passa através daarmadura de um motor de corrente contínua, a reação magnética provoca a rotação da armadura.
A velocidade com que o motor funciona depende da intensidade do campo magnético; assim, a velocidade dos motores pode ser controlada pela variação da corrente do campo.
Geradores de Corrente Alternada (alternadores)
Um gerador simples sem comutadores retificadores produzirá uma corrente elétrica quemuda de direção à medida em que a armadura gira. Como a corrente alternada apresenta vantagens na transmissão da energia elétrica, são desse tipo a maioria dos geradores elétricos. A freqüência da corrente fornecida por um alternador é igual à metade do produto do número de pólos e o número de revoluções por segundo da armadura. Esse tipo de corrente se chama corrente alternada monofásica. Quando seagrupam três bobinas de armadura em ângulos de 120°, produz-se uma corrente em forma de onda tripla, conhecida como corrente alternada trifásica.


Motores de Corrente Alternada
Há dois tipos básicos de motores que funcionam com corrente alternada trifásica: os motores síncronos e os de indução. No síncrono, os magnetos do campo são montados sobre um rotor e se excitam por corrente contínua.As bobinas da armadura estão divididas em três partes e alimentadas por uma corrente alternada trifásica. A variação das três ondas de corrente na armadura provoca uma reação magnética variável e faz com que o campo gire a uma velocidade constante.
No motor de indução, a armadura consiste em três bobinas fixas. O rotor consiste de um núcleo com uma série de condutores ao seu redor. O fluxo dacorrente trifásica dentro das três bobinas gera um campo magnético rotativo e este induz a corrente nos condutores do rotor. A reação eletromagnética entre ambos faz com que o rotor gire.
Principio de Funcionamento
Operando como gerador de cc: Quando se trata de um gerador, a energia mecânica é suprida pela aplicação de um torque e da rotação do eixo da maquina, uma fonte de energia mecânica,pode ser por exemplo, uma turbina hidráulica, turbina eólica, etc... A fonte de energia mecânica tem o papel de reproduzir o papel de reproduzir o movimento relativo entre os condutores elétricos dos enrolamentos de armadura e o campo magnético produzido pelo enrolamento de campo e desse modo, provocar uma variação temporária damesma e assim pela lei de Faraday induzir uma tensão entre os...
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