Lista máquina cc - Parte 1

Curso: Engenharia Industrial Elétrica
Disciplina: Máquinas Elétricas
Professor: Lissandro Viena
Lista de Exercícios
1) Enumere os três tipos básicos de geradores cc. O que se leva em conta para diferenciá-los
quanto aos aspectos construtivos ?
2) Trace o circuito equivalente e esquemático para cada um dos tipos de geradores cc citados
anteriormente, indicando todas as correntes e tensões.
3) Sob cada um dos circuitos equivalentes desenhados anteriormente, escreva as equações para a
relação de corrente, relação de tensão e o relacionamento entre a tensão gerada e a tensão
terminal.
4) Defina auto-excitação e excitação independente.
5) Esquematize como se obtém a curva de magnetização ou de saturação de um gerador cc.
Esquematize a curva de magnetização típica, mostrando as variações da tensão gerada com
relação a corrente de campo, para valores crescentes e decrescentes desta.
6) Com referência à curva de saturação definida na questão (5) explique:
a) Por que a curva não começa usualmente na origem ?
b) Sob quais circunstâncias ela pode começar na origem ?
c) Por que esta curva é não-linear para valores extremamente baixos de tensão ?
d) Por que a curva é não-linear para valores extremamente altos de tensão ?
7) Defina reação de armadura e quais os efeitos que ela causa no gerador cc ?
8) Diferencie torque e velocidade do motor. Quais os dois fatores que determinam o torque do
motor. Diferencie entre torque desenvolvido e torque disponível na polia, qual é o maior e
porque?
9) Se a velocidade é elevada, qual efeito é produzido:
a) Na força contra eletromotriz?
b) Na corrente da armadura?
10) Explique o efeito na velocidade do motor shunt quando:
a) A velocidade é aumentada
b) A fcem é reduzida
c) O fluxo de campo é elevado
11) Para um dado motor cc, explique o efeito de um aumento na corrente de campo sobre a
velocidade do motor.
12) Supondo que um motor shunt é ligado (sem fusíveis) a uma linha de resistência nula, capaz
de suprir uma corrente infinita, se o circuito de campo é aberto,o que ocorre?
13) Por que uma resistência de partida deve ser inserida no momento de ligação de um motor
shunt? Por que são necessários valores progressivamente decrescentes de resistência de partida.
14) Explique porque a partida de todos motores cc é feita:
a) Com a máxima resistência em série com a armadura
b) Com a máxima excitação de campo
15) Explique por que o motor série deve ter sua partida efetuada com carga mecânica acopladaà
sua armadura.
16) Para os motores série, composto cumulativo, shunt e composto diferencial, estabeleça a
equação do torque e da velocidade.
17) Estude as famílias de curvas velocidade x corrente de armadura, torque x corrente de
armadura, torque x potência de saída. (KOSOW)
18) Para um gerador com excitação independente, explique porque a corrente de campo é
independente da tensão gerada e ainda porque a tensão gerada da corrente de campo?
19) Para o gerador shunt auto-excitado, explique porque a corrente de campo é dependente da
tensão gerada. Além da tensão gerada, que outra variável determina a corrente de campo?
20) Com relação ao processo de auto-excitação de um gerador shunt, explique todo processo de
forma detalhada. Explique também qual a influência da resistência crítica.
21) Estabeleça duas razões específicas pelas quais um gerador shunt não se auto-excita.
22) Se uma baixa resistência de carga é conectada através dos terminais da armadura do gerador
shunt, o gerador se auto-excita? Explique.
23) Se a aplicação da carga provoca a queda de tensão terminal de um gerador shunt, explique
em que condições um gerador shunt tende a se desauto-excitar. Use a curva de magnetização
adequada para ilustrar essa situação. (KOSOW)
24) Cite algumas razões pelas quais a tensão terminal de um gerador shunt auto-excitado
decrescerá com a aplicação da carga.
25) Cite algumas razões pelas quais a tensão terminal de um gerador com excitação
independente decrescerá com a aplicação de carga crescente.
26) Com relação a regulação de tensão de um gerador shunt auto-excitado comparado com a do
mesmo gerador operando sob condições de excitação separada, a quais conclusões podemos
chegar?
27) Defina regulação de tensão com base em uma equação e com suas próprias palavras.
28) O que significa:
a) Boa regulação de tensão.
b) Pobre regulação de tensão.
c) Regulação de tensão positiva.
d) Regulação de tensão negativa.
e) Regulação de tensão zero.
29) Explique porque um gerador série não se auto-excita sem carga.
30) Para um dado valor de corrente de carga, qual é o efeito do aumento da velocidade da
máquina primária na tensão terminal de:
a) Um gerador shunt
b) Um gerador composto cumulativo.
c) Um gerador hipocomposto.
d)Um gerador composto diferencial.