Motores Síncronos

Princípio de Funcionamento

Motor Síncrono de 2 pólos

Ângulo de Torque

Modelamento Trifásico

Modelamento Monofásico

A S A A AV E j X I R I

Gerador Síncrono

Motor Síncrono

sin

ind R net

ind R net

k B B

k B B

Em Regime Estacionário...

sin

3 sin

ind R net

A

ind

S

k B B

V E

X

Quanto maior a corrente de campo maior é o torque que o motor pode suprir!

Operando com Carga Capacitiva

Operando com Cargas Diferentes

EA não muda porque só depende do fluxo!

Ex 6.1

Uma máquina síncrona de 208 V, 45 kVA, 0,8 FDesl em adianto, conectada em delta, 60 Hz, tem uma reatância síncrona de 2,5 W e resistência de armadura desprezível. Suas perdas por atrito e ventilação são 1,5 kW e suas perdas no núcleo são de 1,0 kW. Inicialmente, o eixo da máquina está suprindo uma carga de 15 hp e o FDesl do motor é 0,8 adiantado.

a. Plote o diagrama fasorial deste motor.b. Assuma que a carga no eixo é aumentada para 30 hp.

Verifique a mudança no diagrama fasorial com esta modificação.

c. Qual o novo FDesl do motor?

Ex 6.1 [a]

Ex 6.1 [b]

Mudança da Corrente de Campo

Influência de IF em IA

Subexcitação e Sobreexcitação

Ex 6.2

Um motor síncrono de 208 V, 45 kVA, 0,8 FDesl em adianto, conectada em delta, 60 Hz, do exemplo anterior está suprindo uma carga de 15 hp e o FDesl do motor é 0,85 atrasado. A corrente de campo para estas condições é de 4,0 A.

a. Trace o diagrama fasorial deste motor.

b. Se o fluxo do motor é aumentado de 25 %, trace o novo diagrama fasorial.

c. Plote a curva IA X IF para uma carga de 15 hp.

Ex 6.2 [a e b]

Se o fluxo aumenta 25 %, a tensão de armadura também sobe 25 %

Ex 6.2 [c]

Ex 6.3 [1]

Uma barra infinita opera a 480 V. A carga 1 é um motor de indução que consome 100 kW com um FDesl 0,78 em atraso e a carga 2 do outro motor de indução consumido 200 kW com FDesl 0,8 em atraso. A carga 3 é um motor síncrono o qual está consumindo 150 kW.

a. Se o FDesl do MS é de 0,85 atrasado, qual é a corrente do sistema?

b. Se o FDesl do MS é de 0,85 adiantado, qual é a corrente do sistema?

c. Quais as perdas totais na linha para os casos a e b?

Ex 6.3 [2]

Vantagens da Correção de FDesl

1. Redução das perdas nos cabos

2. Diminuição dos custos do sistema de transmissão

3. Aumento do torque disponível do eixo do motor síncrono

3 sinA

ind

S

V E

X

Capacitor Síncrono [1]

Capacitor Síncrono [2]

Part

ida d

os

Moto

res

Sín

cro

nos

[1]

Métodos de Partida

• Redução da Freqüência de Alimentação

• Máquina Primária

• Enrolamentos Amortecedores (indução)

Part

ida c

om

o M

oto

r de

InduçãoOs enrolamentos amortecedores também compensam as variações de velocidade da máquina!

Moto

r X G

era

dor