Um gerador de corrente contínua com auto-excitação em derivação de
é acionado a 1000 rpm . A resistência de armadura é
e a corrente de campo é de
A para a tensão e carga nominais. As perdas rotacionais são conhecidas como iguais a (
) W.
Calcule o torque desenvolvido.
Calcule o torque desenvolvido.
Passo 1
Beleza, vamos recapitular o que o enunciado pede e quais dados temos:
– É um gerador CC em derivação (auto-excitado) de 10 kW a 250 V, rodando a 1000 rpm.
– Resistência de armadura .
– Corrente de campo (shunt) .
– Perdas rotacionais (atrito, ventilação etc.) .
– É um gerador CC em derivação (auto-excitado) de 10 kW a 250 V, rodando a 1000 rpm.
– Resistência de armadura
– Corrente de campo (shunt)
– Perdas rotacionais (atrito, ventilação etc.)
O que a gente quer calcular é o torque desenvolvido pelo gerador.
Conteúdo da matéria: conversão eletromecânica de energia em máquinas CC.
O que vamos precisar:
Conteúdo da matéria: conversão eletromecânica de energia em máquinas CC.
O que vamos precisar:
- Calcular correntes (de carga e de armadura).
- Calcular perdas (cobre na armadura e rotacionais).
- Montar a potência mecânica desenvolvida.
- Usar
.
Passo 2
Primeiro, a corrente que sai pela carga (iluminação, motor etc.) é
Isso porque a potência de saída é
W e a tensão terminal é 250 V.
Passo 3
Agora a corrente total na armadura é a soma da corrente de carga mais a corrente de campo (que também sai da armadura num gerador shunt):
Passo 4
A perda por efeito joule na armadura (perda de cobre) é
Passo 5
A potência mecânica total desenvolvida pelo eixo (para vencer as perdas e fornecer a saída elétrica) é a soma da potência de saída mais as perdas:
Passo 6
Para passar a potência em torque, precisamos da velocidade angular:
Passo 7
Finalmente, o torque desenvolvido é
Resposta
Esse é o torque eletromecânico desenvolvido pelo gerador em função dos parâmetros
.