Deduza a expressão que relaciona ângulo mecânico ao ângulo elétrico da máquina síncrona.
Passo 1
O enunciado pede para deduzir a relação entre o ângulo mecânico
do rotor e o ângulo elétrico
associado à tensão/frequência das bobinas na máquina síncrona. Vamos usar o conceito de número de polos e de pares de polos para fazer essa conexão.
Passo 2
Definimos:
– : ângulo de rotação do eixo mecânico (em radianos ou graus).
– : ângulo “elétrico” percorrido pelos enrolamentos, isto é, quantos ciclos elétricos foram completados.
–
–
Passo 3
Se a máquina tem
polos, ela possui
pares de polos. Cada par de polos faz com que o campo magnético elétrico complete um ciclo a mais toda vez que o rotor gira uma volta mecânica. Logo, em uma rotação mecânica completa
, o ângulo elétrico varre
Passo 4
Para um deslocamento mecânico qualquer
, a varredura elétrica é proporcional a
. Assim, a relação geral é
e, reescrevendo em função de
,