Aula 1 - Motores de Indução

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Comandos Elétricos
Motores de Indução
Introdução
	O acionamento de motores é, sem dúvidas, a aplicação mais relevante quando se fala em comandos elétricos e manobras. 
	Os pontos mais importantes estão nos terminais de ligação, características operacionais e condições de partida.
	Os motores elétricos (CA) correspondem a cerca de 75% da força motriz mundial. Esse predomínio se deve às suas características: menor custo entre os motores, robustez, confiabilidade e facilidade de instalação e manutenção.
	Normalmente os motores trifásicos são produzidos em potências de 1/6 CV até 500 CV. Alguns motores monofásicos chegam a apenas 3 CV.
O que são motores Elétricos?
	Motor elétrico é uma máquina destinada a converter energia elétrica em energia mecânica. É o mais utilizado de todos os motores elétricos, pois combina a facilidade de transporte, economia, baixo custo, limpeza e simplicidade de comando. São máquinas de fácil construção e fácil adaptação com qualquer tipo de carga. 
(SANTOS, Marco Aurélio da Silva. "Eletricidade: Acionamento de Motores Elétricos"; Brasil Escola. Disponível em <http://brasilescola.uol.com.br/fisica/eletricidade-acionamento-motores-eletricos.htm>. Acesso em 25 de abril de 2017.)
Tipos de Motores de Indução
Motores de indução Trifásicos
Funcionamento:
	O motor de indução é o motor de construção mais simples. Estator e rotor são montados solidários, com um eixo comum aos “anéis” que os compõem. O estator é constituído de um enrolamento trifásico distribuído uniformemente em torno do corpo da máquina, para que o fluxo magnético resultante da aplicação de tensão no enrolamento do estator produza uma forma de onda espacialmente senoidal. A onda eletromagnética produzida pelo enrolamento é uma função senoidal do espaço e do tempo.
	A aplicação de tensão alternada nos enrolamentos do estator irá produzir um campo magnético variante no tempo que devido à distribuição uniforme do enrolamento do estator irá gerar um campo magnético resultante girante na velocidade proporcional à freqüência da rede trifásica. 
Motores de indução Trifásicos
	O fluxo magnético girante no estator atravessará o entreferro e por ser variante no tempo induzirá tensão alternada no enrolamento trifásico do rotor. Como os enrolamentos do rotor estão curto circuitados essa tensão induzida fará com que circule uma corrente pelo enrolamento do rotor o que por conseqüência ira produzir um fluxo magnético no rotor que tentará se alinhar com o campo magnético girante do estator.
	Como o valor das tensões induzidas no rotor no caso de rotor bobinado dependem da relação de espiras entre o rotor e o estator, o estator pode ser considerado como o primário de um transformador e o rotor como seu secundário.
Estator
	É construído com chapas de material magnético e recebe o enrolamento de campo, cujas espiras são colocadas em ranhuras. A maneira como esse enrolamento é construído determina o número de polos do motor, entre outras características operacionais. Suas pontas (terminais) são estendidas até uma caixa de terminais, onde pode ser feita a conexão com a rede elétrica de alimentação.
Estator
Rotor
	O enrolamento de armadura é montado no rotor. No caso mais comum, ele é constituído de condutores retilíneos interligados nas duas extremidades por anéis de curto-circuito, o que lhe dá a forma de uma gaiola. Existe um outro tipo de rotor, dito bobinado, onde os terminais das fases do enrolamento de armadura são ligados a anéis deslizantes, permitindo a inserção de elementos que auxiliem na partida do motor.
Rotor Gaiola de Esquilo
Anéis de Curto-Circuito
Barras de Alumínio
Massa Ferromagnética
Eixo
Anéis de Curto-Circuito
Rotor Bobinado (Motor de Anéis)
1 – Bobinas
2 – Anéis Coletores
3 – Escovas de Carvão
4 – Terminais
Conexão 
Y Interna
Conexão 
Y Externa
Diagrama Elétrico
Motores de indução Trifásico: Y Simples
Diagrama Elétrico
Motores de indução Trifásico – D Simples
Diagrama Elétrico
Motores de indução Trifásico: YY (Y Duplo) Tensão Menor
Diagrama Elétrico
Motores de indução Trifásico: YY (Y Duplo) Tensão Maior
Diagrama Elétrico
Motores de indução Trifásico: DD (Duplo Triângulo) 
Tensão Menor
Diagrama Elétrico
Motores de indução Trifásico: DD (Duplo Triângulo) 
Tensão Maior
Motores de indução Monofásicos / Bifásicos
	O motor de indução monofásico é um dos componentes eletromecânicos mais utilizados, devido a sua eficiência e simplicidade. Tendo em vista que a maioria das aplicações residenciais, comerciais e algumas industriais exigem pouca potência, como em ventiladores, eletrodomésticos, bombas de pequeno porte. O campo girante do motor em questão possui certas particularidades como a necessidade de um enrolamento auxiliar para gerá-lo. Para inversão do sentido de giro desse tipo de motor, também é necessário um esquema que possa fazer com que sua partida se dê para outro lado. Sendo um dos mais utilizados, é muito importante que se tenha conhecimento sobre seu funcionamento, para um melhor dimensionamento e conseqüente aplicação.
http://www.ebah.com.br/content/ABAAAAcBQAB/motor-monofasico-funcionamento-basico
Motores de indução Monofásicos / Bifásicos
Funcionamento:
	O funcionamento do motor monofásico apresenta algumas peculiaridades devido a sua forma, pois no lugar de uma bobina concentrada, o enrolamento está disposto em ranhuras para produção de uma Fmm quase senoidal. E como afirma Fitzgerald (2006, p. 432), “um enrolamento monofásico produz uma FMM iguais para frente e para trás.”. É dito que o motor monofásico não apresenta campo girante, mas um campo magnético pulsante. Para início do funcionamento o motor necessitará de meios auxiliares, como enrolamentos auxiliares e o emprego de um capacitor para dar origem a uma segunda fase falsa, possibilitando a origem de um campo girante e conjugado suficiente para fazê-lo sair do repouso.
	A corrente no enrolamento auxiliar possibilita ao se juntar com a corrente do enrolamento principal, um campo magnético girante no estator.
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Motores de indução Monofásicos / Bifásicos
	Dada a partida do motor, uma chave desliga o enrolamento auxiliar e nestes casos o conjugado de partida ainda é moderado. Como solução, para criar um conjugado suficiente para determinadas aplicações, é feito emprego de um capacitor em série com o enrolamento auxiliar. Na figura 2, está representado o circuito elétrico equivalente deste processo.
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V – Fonte de Tensão Alternada
Et – Enrolamento de Trabalho
Ea – Enrolamento Auxiliar
C – Capacitor de partida
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Função do Capacitor de Partida
Motores de indução Monofásicos / Bifásicos
Características Construtivas 
Motores de indução Monofásicos / Bifásicos
	
Diagrama Elétrico
Motores de indução Monofásicos / Bifásicos
Fechamento
Motores de indução Monofásicos / Bifásicos