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Inversores de Freqüência
Teoria e Aplicações
Claiton Moro Franchi

Respostas dos Exercícios

1ª Edição

2008 - Editora Érica Ltda.

Respostas dos Exercícios

1

Capítulo 1
1. Os inversores de freqüência são utilizados em conjunto com motores elétricos com as seguintes finalidades: Ajuste da velocidade de um motor elétrico visando à rapidez do processo; Ajuste do torque de umconjunto de acordo com as necessidades do processo; Redução do consumo de energia e aumento de eficiência. 2. O motor CA possui as seguintes vantagens em relação ao motor CC: Custo mais reduzido; O motor CA oferece melhor rendimento que o motor CC, proporcionando redução no consumo de energia e menor aquecimento do motor; Redução no custo de manutenção, devido ao fato de o motor CA ter menoscomponentes na sua fabricação; Outro fator é o rebobinamento de um motor CC, que traz resultado inferior ao do motor CA, bem como o número de empresas capacitadas e habilitadas a trabalharem com motores CA, ao passo que em motores CC a oferta de oficinas especializadas em rebobinamento é bem menor; Grande disponibilidade de fornecedores de motores CA em relação ao motor CC; O motor CA é bem menor que ummotor CC com a mesma potência; Existe uma padronização de tamanhos, potências e características técnicas dos motores CA; Utilização de chaves de partida convencionais (direta, estrela-triângulo, compensadora, soft-start, inversor de freqüência), enquanto o motor CC só pode ser acionado por técnicas especiais; Para controle de velocidade, o sistema CA (inversor de freqüência) é bem mais simples epermite economizar energia, produz menos harmônicos (quando com filtro embutido), tem mais recursos de automação, permitindo operar a máquina de diversas maneiras; Possibilidade de integração via redes industriais de comunicação; O motor CA e o inversor de freqüência podem trabalhar com uma sobrevelocidade de até 20% com manutenção do torque necessário para acionar a máquina, por meio da programaçãodo inversor; Melhor controle, pois o inversor de freqüência com controle vetorial permite estabilidade de operação do motor CA, sem o uso de um tacogerador digital (encoder). Utilização de recursos de um inversor de freqüência para motores CA que não estão disponíveis em conversores CC. 2
Inversores de Freqüência - Teoria e Aplicações

3.

Podemos dividir construtivamente o motor em duaspartes: Estator: composto de chapas ferromagnéticas empilhadas e isoladas entre si, em que fica a carcaça que é a estrutura que também tem a função de suporte do conjunto. Possui uma construção robusta em ferro fundido, aço ou alumínio injetado, resistente à corrosão e com aletas para a refrigeração. O estator é composto de carcaça, núcleo de chapas e enrolamento trifásico. Rotor: formado por umnúcleo ferromagnético, também laminado, sobre o qual se encontra um enrolamento ou um conjunto de condutores paralelos, nos quais são induzidas correntes provocadas pela corrente alternada das bobinas do estator. O rotor é composto de eixo, núcleo de chapas, barras e anéis de curto-circuito. Outras partes: tampa, ventilador, tampa defletora, caixa de ligação, terminais e rolamentos.

4.

Lei deFaraday: a corrente induzida em uma espira por meio de uma variação de fluxo produzida por uma força eletromotriz (fem) induzida Ve é proporcional ao negativo da variação do fluxo magnético com o tempo, como mostra a relação seguinte: Ve = − dΦB / dt Lei de Lenz: essa lei diz que a corrente induzida ocorre sempre de forma a contrariar a variação da grandeza que a produziu.

5.

O sentido dacorrente pode ser determinado pela regra da mão esquerda para o caso do gerador e da mão direita para o caso do motor, como indica a figura a seguir, em que I (corrente), B (indução magnética) e F (força) estão representados.

Figura 1.1 - Regras da mão esquerda e da mão direita, usadas para determinar o sentido da corrente no gerador e no motor respectivamente.

6. 7.

É a relação entre a...
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