A velocidade de um motor com excitação independente é controlada por um semiconversor monofásico, como o da Figura 14.12a. A corrente de campo, que também é monitorada por um semiconversor, é ajustada para o máximo valor possível. A tensão de alimentação CA para os conversores da armadura e do campo é monofásica de 208 V, 60 Hz. A resistência da armadura é Ra=0,1 Omega, a resistência do campo, Rf=220 Omega e a constante de tensão do motor, Kv=1,055 V / A rad / s. O torque da carga é T1=75 N cdot m, a uma velocidade de 700 rpm . O atrito viscoso e as perdas sem carga são desprezáveis. As correntes da armadura e do campo são contínuas e sem ondulações.
Determine a corrente de campo, If.

Passo 1

Beleza, aqui o enunciado diz que temos um motor DC de excitação independente, com dois semiconversores monofásicos: um na armadura e outro no campo. A corrente de campo If foi ajustada no valor máximo permitido pelo semiconversor. Dados: tensão CA 208 V rms, 60 Hz, resistência de campo Rf=220 Omega. A gente só precisa descobrir qual é essa corrente máxima de campo que sai do semiconversor.

Passo 2

Para achar If, primeiro a gente calcula a tensão média DC máxima que o semiconversor de meio-onda pode entregar (ângulo de disparo alpha=0). A teoria manda que, para um retificador monofásico de meio-onda não controlado (ou controlado com alpha=0), a tensão DC média é
Vdc ;=;Vmpi,
onde Vm é a tensão de pico da senoide. E Vm=raiz2,Vrms=raiz2times208 Vapprox294,4 V.
Logo,
Vdc ;=;294,4 Vpi;approx;93,7 V

Passo 3

Agora que temos Vdc, a corrente de campo é simples de achar pela lei de Ohm:
If ;=;VdcRf ;=;93,7 V220 Omega ;approx;0,426 A

Resposta

A corrente de campo máxima é
boxedIfapprox0,426 A

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