O quê acontece com a diminuição de resistência variável colocada no circuito de campo nos geradores CC com excitação em derivação e em série? É bom ou ruim?
Passo 1
O enunciado pergunta o que ocorre quando diminuímos a resistência variável
do circuito de campo em dois tipos de geradores CC: com excitação em derivação (shunt) e em série. O conteúdo é de máquinas elétricas de corrente contínua, focando em como a variação de
afeta a corrente de campo, o fluxo magnético
e, consequentemente, a tensão gerada
e a estabilidade da máquina.
Passo 2
No gerador CC com excitação em derivação, o enrolamento de campo está ligado em paralelo com o armadura, e a resistência de campo total é
Quando diminuímos
, a corrente de campo
aumenta. Como o fluxo
é aproximadamente proporcional a
(até a zona de saturação), a fem induzida
cresce, elevando a tensão terminal do gerador. Em carga leve isso pode ser bom, pois compensa quedas de tensão na armadura e melhora a regulação. Mas reduzir demais
leva à saturação do núcleo e superaquecimento do enrolamento de campo, além de gerar sobretensão que pode danificar cargas sensíveis.
Passo 3
No gerador CC com excitação em série, o mesmo
do armadura atravessa o enrolamento de campo. A resistência variável
serve para limitar essa corrente. Ao diminuir
, a corrente total
aumenta, o fluxo
cresce, e a tensão induzida
também sobe. Porém, aqui há realimentação positiva: quanto maior
, maior a tendência de mais corrente, e assim sucessivamente, levando a uma “excitação crescente” sem controle. Isso é muito perigoso, pois pode causar correntes excessivas, danos ao enrolamento e instabilidade total do gerador.
Resposta
- Em excitação em derivação: diminuir
aumenta , eleva e a tensão de saída, o que ajuda na regulação até certo ponto, mas, se for reduzido demais, causa saturação e aquecimento — portanto, deve ser controlado com parcimônia. - Em excitação em série: diminuir
dispara o aumento de corrente e fluxo sem mecanismo de estabilização, gerando risco de sobrecorrente e danos — logo, é ruim e deve ser evitado.