Considere um motor de indução trifásico,
. Do seu modelo equivalente simplificado por fase referido ao estator, conhecem-se os seguintes parâmetros:
,
.
Em regime nominal, determine:
As perdas ativas no motor, discretizando as diferentes parcelas
Em regime nominal, determine:
As perdas ativas no motor, discretizando as diferentes parcelas
Passo 1
Beleza, vamos recapitular o que a questão pede e o que a gente vai usar. Temos um motor de indução trifásico 400 V/50 Hz/1440 rpm e, por fase, o circuito equivalente simplificado com:
,
,
(somando
),
e
.
O que precisamos fazer:
O que precisamos fazer:
- calcular o escorregamento
; - achar a equivalência de Thevenin vista pelo enrolamento de rotor;
- calcular as correntes em regime nominal;
- partir para as perdas ativas (cobre do estator, cobre do rotor e ferro).
Passo 2
Primeiro, a parte de teoria básica:
– Velocidade síncrona de um motor 4-pólos em 50 Hz é
– Velocidade síncrona de um motor 4-pólos em 50 Hz é
– O escorregamento é
– Vamos assumir
.
– Tensão por fase:
– Tensão por fase:
Passo 3
Agora a parte do Teorema de Thevenin:
- Impedância do ramo de magnetização (paralelo
):
- Equivalente de Thevenin visto pelos terminais do rotor:
- Tensão de Thevenin
- Impedância de Thevenin
Passo 4
Calculando as correntes em regime:
- Impedância equivalente do rotor (por fase):
- Corrente no rotor (Thevenin):
- Corrente de magnetização (ramo
):
- Corrente de linha (soma fasorial):
Passo 5
Agora as perdas ativas (tudo por fase multiplica por 3 no total trifásico):
- Perdas no cobre do estator
- Perdas no cobre do rotor
- Perdas no ferro (núcleo)
Resposta
Perdas ativas nominais do motor:
- Cobre do estator: 699 W
- Cobre do rotor: 667 W
- Núcleo (ferro): 848 W
Total ≃ 2 214 W.