Exercício 6
Um motor de indução trifásico de
, dois polos, conectado em Y, tem os seguintes parâmetros:
e
. O motor é controlado pela variação da frequência de alimentação. Para um torque de ruptura necessário de
, calcule (a) a frequência de alimentação e (b) a velocidade
no torque máximo. Utilize a potência nominal e a velocidade para calcular
.
Passo 1
O enunciado dá um motor de indução trifásico estrela de
,
rpm,
V linha,
Hz, dois polos, cujos parâmetros por fase referidos ao estator são
O motor é comandado em V/f constante. Para um torque de ruptura (breakdown) exigido de
,
, pede-se
(a) a frequência de alimentação que faz o torque máximo ser
,
;
(b) a velocidade angular no ponto de torque máximo.
Primeiro vamos calcular o torque base usando a potência nominal e a velocidade nominal.
(a) a frequência de alimentação
(b) a velocidade angular
Primeiro vamos calcular o torque base
Passo 2
A velocidade mecânica nominal em rad/s é
O torque de saída nominal (torque base) é
Passo 3
Em regime V/f constante mantemos
No modelo de série simplificado (sem ramo magnetizante) o torque máximo a
Hz vale
de onde se mostra que
cresce linearmente com
. Calculemos primeiro
a
Hz:
Logo
Passo 4
Para que o torque máximo seja
,
resolvemos
Passo 5
O escorregamento no torque máximo em modelo série é
A velocidade síncrona a
é
mas como são dois polos efetivos (um par de polos), na verdade
A velocidade mecânica de torque máximo é
Passo 6
Convertendo para velocidade angular:
Resposta
(a)
,Hz
(b) ,rad/s
(b)