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Última Aula... Lei de Faraday da Indução Eletromagnética

O valor da tensão induzida em uma simples espira de fio é proporcional à razão de variação das linhas de força que passam através daquela espira

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Lei de Faraday da Indução E quando não há concatenação do fluxo

magnético com o condutor?

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Lei de Lenz O movimento de um condutor em um campo

magnético é resultado de uma força mecânica (trabalho) aplicada ao condutor.

Definição Em todos os casos de indução eletromagnética,

uma força eletromotriz (fem) induzida fará com que a corrente circule em um circuito fechado, num sentido tal que seu efeito magnético se oponha à variação que a produziu.

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Lei de Lenz

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Força Eletromagnética Lei de Biot-Savart

Uma força eletromagnética existirá entre um condutor e um campo sempre que o condutor percorrido por uma corrente estiver localizado perpendicular no campo magnético.

Esse princípio é geralmente chamado de “ação motora”.

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Força Contra-Eletromotriz

Aplicando esta fem induzida ao condutor, observa-se que ela se opõe ou se desenvolve em sentido contrário ao da circulação da corrente que criou a força ou o movimento.

Por isso, essa fem induzida é chamada de força contra-eletromotriz.

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Força Contra-Eletromotriz Assim, quando ocorre a

ação motora, uma ação geradora é simultaneamente desenvolvida.

O contrário também é válido.

Portanto, a ação geradora e a ação motora ocorrem simultaneamente nas máquinas elétricas girantes.

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Máquina de CC

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Introdução – Máquina CC Alimentado por corrente

contínua;

Necessidade de controle de velocidade mantendo um torque considerável;

Bastante complexos em termos de manutenção e peças;

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Introdução – Máquina CC

Enrolamento de armadura

Enrolamento de campo

Localizado no Rotor

Localizado no Estator

Alimentado por Corrente Contínua

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Máquina de CC Caracterizam-se pela versatilidade:

Diversas combinações de enrolamentos de campo podem ser projetadas de modo a apresentar uma ampla variedade de características de tensão versus corrente ou de velocidade versus conjugado.

Essas combinações são: Enrolamentos de campo excitados em derivação

(shunt); Enrolamentos de campo excitados em série; Enrolamentos de campo excitados independentes;

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Máquinas de CC Equipamentos de ligação em derivação

podem ser encontrados nos motores elétricos de automóveis: Limpadores de vidro, os vidros automáticos, etc. Motores de corrente contínua praticamente

insubstituíveis;

Motores com ligação em série podem ser encontrados em eletrodomésticos de pequeno porte: Por exemplo, como o secador de cabelos; Fator que contribui para a utilização é o peso;

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Máquina de CC Partes componentes de uma máquina CC:

Estator (enrolamento de campo):

Rotor (enrolamento de armadura):

Comutador: garante que a corrente que circula nas bobinas da armadura seja sempre no mesmo sentido;

Escovas: feitas de liga de carbono, e estão em constante atrito com o comutador, sendo responsáveis pelo contato elétrico da parte fixa do motor com a parte móvel.

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Máquina de CC

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Máquina de Corrente Contínua

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Máquina de Corrente Contínua Princípio básico de funcionamento [2]:

Iremos considerar um motor. Para demonstrar o funcionamento do motor CC, o

mesmo será resumido a três componentes básicos: bobina, campo magnético fixo e comutador.

Estágio 1:

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Máquina de Corrente Contínua Princípio básico de funcionamento:

Estágio 2:

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Máquina de Corrente Contínua Princípio básico de funcionamento:

Estágio 3:

Estágio 1

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Máquina de Corrente Contínua Princípio básico de funcionamento:

Estágio 4:

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Referências Bibliográficas[1] Fitzgerald, A. E.; Kingsley Jr., C.; Umans, S. D.; “Máquinas

Elétricas”, 6ª ed., Bookman, 2006.

[2] Nascimento Jr., G. C.; “Máquinas Elétricas – Teoria e Ensaios”, 4ª ed., Ed. Érica, 2011.

[3] Notas de Aula da Disciplina “Elementos de Máquinas e Motores”, Prof. Pedro Ornelas, Universidade Federal da Bahia, UFBA, 2000. {http://www.eletronica.org/arquivos/MotoresCC.pdf}

[4] Sen, P. C.; “Principles of Electric Machines and Power Electronics”, 2ª ed., John Wiley & Sons, 1997.

[5] Kosov, Irving L.; Máquinas Elétricas e Transformadores; Globo; 2005.

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