EXEMPLO 6-2 Um motor de indução trifásico de
e 50 HP , está usando 60 A com FP 0,85 atrasado. As perdas no cobre do estator são 2 kW e as perdas no cobre do rotor são 700 W . As perdas por atrito e ventilação são 600 W , as perdas no núcleo são 1800 W e as perdas suplementares são desprezíveis. Encontre as seguintes grandezas:
(c) A potência de saída
Passo 1
Vou listar claramente o que o enunciado nos dá (valores retirados do enunciado) e o que ele pede nesta parte (c).
- Tensão de linha:
. - Frequência:
(não será necessária diretamente aqui). - Corrente de linha:
. - Fator de potência:
(atrasado). - Potências das perdas:
- perdas no cobre do estator:
, - perdas no cobre do rotor:
, - perdas por atrito e ventilação:
, - perdas no núcleo:
.
- perdas no cobre do estator:
- Perdas suplementares: desprezíveis.
O enunciado (c) pede: a potência de saída
(ou seja, a potência disponível no eixo do motor após subtrair as perdas).
Passo 2
Explicar a fórmula para potência ativa de entrada em um motor trifásico e calcular
.
- Fórmula da potência ativa em sistema trifásico balanceado:
onde
-
é a raiz de três (fator geométrico da conexão trifásica), -
é a tensão de linha em volts, -
é a corrente de linha em ampères, -
é o fator de potência (parte real da potência aparente).
Agora aplicando os números:
Portanto a potência de entrada elétrica fornecida ao motor é
(aprox.\
).
Passo 3
Calcular a soma das perdas fornecidas (todas em watts) para depois subtrair da potência de entrada.
Listando e somando:
Somando:
Passo 4
Calcular a potência de saída subtraindo as perdas da potência de entrada, e converter para unidades úteis (kW e HP), explicando a conversão.
- Potência de saída (no eixo):
- Converter para quilowatts:
- Converter para horsepower (usar
; essa é a conversão prática comum):
Interpretação rápida e encorajamento: isto mostra que, com as perdas dadas, a potência útil no eixo fica muito próxima da potência nominal de
. Bom trabalho — você já está quase lá!