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Conversão de Energia II
T6CV2/N6CV2
4.a Aula: Teste com MIT
Teste com MIT
 Com a finalidade de obter os parâmetros do circuito equivalente do
motor de indução trifásico, três testes devem ser realizados:
 Teste com Motor a Vazio
 Teste com o Rotor Bloqueado
 Medida da Resistência Elétrica do Estator
Teste com Motor a Vazio
 O MIT deve ser ligado a uma rede elétrica trifásica balanceada e deve girar
a vazio, ou seja, sem cargas mecânicas acopladas em seu eixo. Os
seguintes dados poderão ser extraídos deste teste:
 V0 , tensão aplicada ao motor (nominal), característica da rede elétrica local;
 Io, corrente absorvida da rede, por fase;
 P0 , potência ativa trifásica;
 A rede elétrica “enxerga” o motor, por fase, como uma impedância igual:
Teste com Motor a Vazio
Teste com Motor a Vazio
 Considerando o circuito equivalente por fase do MIT, apresentado na Fig.
2.17, tem-se que o escorregamento é próximo de zero (rotor a vazio). Sendo
assim, a parcela ´Rr/s torna-se muito grande e o circuito do rotor pode ser
considerado um circuito aberto (impedância tende a um valor muito alto).
Teste com Motor a Vazio
 Assim, o circuito equivalente para o MIT a vazio torna-se próximo ao da Fig.
2.18.
 Comparando os circuitos das Fig. 2.16 a 2.18, conclui-se que :
Teste com Motor a Vazio
 Porém, não se pode igualar R0 a RS, pois em R0 ocorrem todas as perdas a
vazio (perdas rotacionais e perdas no cobre) e RS representa apenas as perdas
no cobre do estator.
(1)
(2)
Teste com Rotor Bloqueado
 Para que o ensaio represente bem as condições nominais em motores
de potência superior a 25 cv, utiliza-se para o ensaio de rotor
bloqueado, freqüência de 15 Hz (recomendação da AIEE, American
Institute of Electrical Engineers). No teste, os seguintes valores são
medidos:
 VB , tensão reduzida aplicada ao motor, fase;
 IB , corrente absorvida da rede (nominal);
 PB , potência ativa trifásica;
Teste com Rotor Bloqueado
 A rede elétrica “enxerga” o motor, por fase, como uma impedância igual:
(3)
A Fig. 2.19 representa o circuito equivalente.
Teste com Rotor Bloqueado
(4)
Teste com Rotor Bloqueado
 Como na condição de rotor bloqueado o escorregamento vale 1 e o
circuito equivalente é dado pela Fig. 2.20.
Teste com Rotor Bloqueado
Como:
Considera-se a seguinte aproximação:
Para a maioria dos motores vale também a relação:
Medida da Resistência Elétrica do Estator
 Consiste em aplicar uma tensão contínua entre dois terminais da
máquina e medir a corrente que circula entre estes mesmos terminais.
 Para este ensaio, é conveniente que o MIT esteja ligado em Y, como
mostrado na Fig. 2.21 e que o teste seja repetido para as três ligações
possíveis, determinando-se assim o valor médio de RS.
 Lista de Exercícios
1) Um M.I.T. de 10HP, 6 Pólos, 60Hz, opera a plena carga com escorregamento
de 3%. As perdas rotacionais em plena carga somam 4% da potência de
saída. Calcule:
a) A rotação do eixo. (1.164 rpm);
b) A potência fornecida ao rotor a plena carga. (7.998W);
c) A perda no cobre do rotor. (240W);
d) O torque eletromagnético (interno) a plena carga. (63,7Nm)
Dados:
Solução:
a) A rotação do eixo.
b) A potência fornecida ao rotor a plena carga
c) Perda no cobre do rotor:
Solução:
d) O Torque eletromagnético a plena carga:
 Lista de Exercícios
2) Um M.I.T. de 10HP, 6 Pólos, 60Hz, 220V (Y), tem as seguintes constantes do
circuito equivalente por fase, referidas ao estator:
Rs = 0,294Ω
Xs = 0,503Ω
Xm = 13,250Ω
R´r = 0,144 Ω
X´rb = 0,209Ω
As perdas rotacionais são consideradas constantes e iguais a 403W. Para um
escorregamento de 2,2%, calcule:
a) A velocidade e o fator de potência. (1.174 rpm e 0,86i)
b) O torque interno. (50Nm)
c) A potência de saída. (5.715W)
d) O rendimento. (86,4%)
Solução:
Zin
 A impedancia de entrada Zin é igual:
Dados:
 A impedancia total de entrada do estator será:
s = 0,022
Solução:
Zin
 A tensao de fase de terminal é igual:
 Corrente de Estator será dada por:
Solução:
Zin
a) A velocidade síncrona:
a.1) A velocidade do rotor:
b) O Fator de Potencia:
Solução:
Zin
 A potencia total transferida atraves do entreferro (
 A potencia eletromagnética ou mecanica:
A Potencia no eixo de saída ou util:
):
Solução:
Zin
c) O Torque interno:
 Velocidade angular síncrona:
 Velocidade do rotor:
Solução:
Zin
d) O rendimento: