O que é o escorregamento de um motor de indução e qual a sua relevância na análise de funcionamento desta máquina?
Passo 1
O enunciado pergunta o que é o escorregamento de um motor de indução e por que isso é importante para entender como essa máquina funciona. O conteúdo envolve conceitos de velocidade síncrona, velocidade do rotor e a característica de torque-velocidade de um motor de indução.
Passo 2
Num motor de indução trifásico, existe um campo magnético girante que se move à velocidade síncrona. Essa velocidade é dada por
em rotações por minuto (rpm), onde
é a frequência da rede em hertz e
é o número de polos do estator. O rotor gira a uma velocidade
ligeiramente menor que
quando está produzindo torque.
Passo 3
O escorregamento
mede essa diferença relativa entre a velocidade síncrona e a do rotor. Definimos
Normalmente expressamos
em pu (por unidade) ou em porcentagem (
). Se o rotor girar exatamente à velocidade síncrona, então
; se estiver parado,
(100 %).
Passo 4
Para que torque seja gerado no rotor, é preciso que haja uma diferença de velocidade entre o campo girante e o condutor do rotor. Essa diferença faz com que apareça uma força eletromotriz induzida no rotor, gerando corrente e, por efeito de interação magnética, produzindo o torque. Sem escorregamento (
), não há tensão induzida no rotor e, portanto, nenhum torque.
Passo 5
O escorregamento é fundamental para:
- Determinar a curva torque–velocidade, pois o torque entregue varia tipicamente como
, onde e são os parâmetros do rotor. - Avaliar o desempenho em partida (alto escorregamento) e em regime permanente (baixo escorregamento).
- Calcular perdas no rotor (perda em cobre
), eficiência e aquecimento. - Projetar sistemas de controle de velocidade, já que ajustando
(via frequência ou tensão) você regula a velocidade do motor.
Resposta
O escorregamento
de um motor de indução é a diferença relativa entre a velocidade síncrona
e a velocidade do rotor
, dada por
Ele é essencial porque sem esse “deslizamento” não há indução de tensão nem geração de torque no rotor. Além disso,
controla a forma da curva torque–velocidade, define o comportamento na partida, influencia perdas e eficiência e serve de base para estratégias de controle de velocidade.