Quais as diferenças básicas estruturais entre uma máquina CA e uma máquina CC ?
Passo 1
Beleza, então o exercício tá pedindo pra gente comparar as diferenças básicas na “carcaça” de uma máquina CA (corrente alternada) e de uma máquina CC (corrente contínua). O conteúdo aqui é máquinas elétricas, mais especificamente a parte de construção/estrutura. Pra resolver, a gente vai precisar saber quais são as peças principais de cada tipo de máquina (estator, rotor, enrolamentos, comutador, escovas etc.) e entender como elas se organizam.
Passo 2
Primeiro, lembra que toda máquina elétrica tem duas partes principais:
- Estator: a parte fixa, onde ficam os enrolamentos de campo em muitos casos.
- Rotor: a parte móvel, onde o eixo gira.
Na máquina CA, o estator geralmente carrega o campo girante (ou recebe corrente de excitação) e o rotor tem enrolamentos que, ou recebem corrente via anéis deslizantes (no caso de motores síncronos), ou induzem corrente (no caso de motores de indução). Já na máquina CC, a corrente contínua precisa ser “comutada” pra inverter sentido dos enrolamentos do rotor e manter o giro.
Passo 3
Vamos detalhar as peças que diferem:
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Comutador e escovas
- Máquina CC: tem comutador (conjunto de segmentos condutores conectados ao rotor) e escovas (geralmente de grafite) que fazem a troca de contato. Isso é T-O-D-O essencial pra inverter a polaridade do enrolamento do rotor a cada meia volta e gerar torque.
- Máquina CA: não usa comutador mecânico. No motor síncrono ou de indução, troca-se corrente alternada sem precisar de segmentação mecânica, normalmente usando anéis deslizantes (no síncrono) ou nem isso (no de indução, o rotor é em gaiola).
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Tipo de rotor
- Máquina CC: rotor enrolado ou bobinado (com enrolamentos conectados ao comutador/escovas).
- Motor CA de indução: rotor em gaiola de esquilo (barras condutoras curtas-circuitadas) ou rotor bobinado (mas nesse caso só para motores especiais, com anéis).
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Enrolamentos de campo (estator)
- Máquina CC: tem enrolamento de campo no estator (ou às vezes no rotor, no caso de algumas configurações), mas sempre ligado a fonte CC.
- Máquina CA: o campo pode ser gerado no estator (motor de indução) ou rotor (síncrono), mas alimentado por CA, sem necessidade de comutação mecânica.
Passo 4
Resumindo as diferenças estruturais básicas:
- A máquina CC TEM comutador + escovas; a máquina CA NÃO TEM (usa anéis deslizantes ou nada).
- O rotor da CC é bobinado e dependente do comutador; o rotor da CA costuma ser em gaiola ou bobinado com anéis.
- O estator de CC apresenta enrolamento de campo pra CC; o estator de CA trabalha diretamente com corrente alternada e forma o campo girante sem segmentação mecânica especial.
Resposta
As diferenças estruturais essenciais são:
- Existência de comutador e escovas na máquina CC vs. ausência deles na máquina CA.
- Rotor bobinado e comutado na máquina CC vs. rotor em gaiola de esquilo ou rotor bobinado com anéis na máquina CA.
- Enrolamento de campo no estator alimentado por CC na máquina CC vs. enrolamentos para corrente alternada no estator (ou rotor) na máquina CA.