Quais são as características torque-velocidade dos motores de indução?
Passo 1
O enunciado pede para descrever as características torque-velocidade de um motor de indução. Vamos usar o conceito de escorregamento
, a velocidade síncrona
e a expressão do torque eletromagnético obtida a partir do modelo de circuito equivalente (parâmetros
,
,
,
, tensão de linha
).
Passo 2
Definimos o escorregamento como
onde
é a velocidade mecânica do rotor e
é a velocidade síncrona (freqüência elétrica
, número de pares de polos
).
Passo 3
Do modelo equivalente em regime permanente, o torque eletromagnético é
Essa expressão mostra como
depende de
.
Passo 4
Análise em extremos de escorregamento:
- Para
, o torque cai a zero. - Para
(região de pequena carga), podemos aproximar , ou seja, cresce quase linearmente com . - Em
, temos o torque de partida
Passo 5
Para achar o ponto de torque máximo fazemos
. O resultado é
e substituindo em
obtemos
Note que
independe de
.
Passo 6
Para
(região de alto escorregamento) o torque decresce, formando a “curva de campânula invertida”. Acima de
o ponto de operação não é estável.
Passo 7
Do gráfico torque-velocidade extraímos as principais características práticas:
– em
.
– Curva quase linear na zona de operação ( pequeno), garantindo autorregulação de velocidade.
– Torque de partida , tipicamente 1–2 vezes o torque nominal.
– Torque máximo vezes o nominal em
.
– Após o torque decresce rapidamente, evitando que o motor fique “enlouquecido” em regime de baixa velocidade.
–
– Curva quase linear na zona de operação (
– Torque de partida
– Torque máximo
– Após
Resposta
-
; - Região inicial quase linear:
para ; - Torque de partida
, em torno de 1–2 vezes o torque nominal; - Torque máximo
- Para
o torque decresce (“campânula invertida”); - Em carga nominal
típico de 2–5%, assegurando e autorregulação.