Questão 2876500

• Banca: FCM
• Órgão: IFN-MG
• Ano: 2018
• Provas: FCM - 2018 - IFN-MG - Professor - Engenharia Elétrica
• Disciplina: Engenharia Elétrica
• Assuntos: Máquina de Corrente Contínua; Máquinas Elétricas

Um motor de corrente contínua, excitação composta, conexão longa, tensão nominal de 600V, apresenta corrente de linha de 42A em condições nominais. A corrente de linha a vazio é de 7 A e a velocidade da máquina sem carga é 2500 rpm.

Ainda sobre esse motor, dispõem-se dos seguintes parâmetros:

Resistência do enrolamento de armadura = 0,18Ω

Resistência do enrolamento de compensação = 0,22Ω

Resistência do enrolamento de interpolos = 0,05Ω

Resistência do circuito de campo série = 0,035Ω

Resistência do enrolamento de campo shunt = 200Ω

Ajuste do reostato de controle de campo shunt = 75Ω

Queda de tensão nas escovas para as condições nominais = 2,2V

Perdas mecânicas = 4,5 % da potência desenvolvida na armadura

Considerando essas condições, a regulação de velocidade e a potência entregue no eixo são, respectivamente,

• A. 3,7pu e 25,5 kW.
• B. 7,5pu e 22 kW.
• C. 9,9pu e 22 kW.
• D. 10,2pu e 27 kW.
• E. 15,2pu e 18 kW.

Gabarito: B

Comentários

• Alguém sabe resolver essa?

• Circuito equivalente em 3-17 Máquinas elétricas e transformadores - Kosow, pg 93 . Lá mostra um circuito equivalente, isso facilita a resolução.

  As equações para o motor em carga, serão:

  Ia = Ilinha - If = 42 - 600/(275) = 39,82A [ If = Vt / (Resistência do enrolamento de campo shunt = 200 + Ajuste do reostato de controle de campo shunt = 75)

  Va = Vt - Vra - Vrd = 600 - (0,18+0,22)*39,82 = 584V

  Va = 584V

  Ia = 39,82A

  A potência entregue armadura será P = (Va - Vescovas)*Ia = (584-2,2)*39,82 = 23167 W

  Retirando as perdas mecânicas (4,5%), a potência desenvolvida no eixo será 23167*95,5% = 22124 W

  Pdes. = 22,12 kW

  A regulação de velocidade é definida como: R = (Nvazio - Ncarga ) / Ncarga

  Como Ea = kfi*W, teremos a vazio, aproximadamente:

  kfi = Ea / W = (600-2,2-1,92)/2500 = 0,238

  Em carga, Ea = 22124/39,82 = 555,6V

  Logo, Wcarga = 555,6/0,238 = 2334 RPM

  R = (2500 - 2334) / 2334 = 7,11%

  Não tenho muita certeza dessa resolução, mas foram os valores mais próximos que achei, creio que as alternativas eram pra ser em %, não em pu..

• Hudson, sua resolução está um pouquinho certa, so umas criticas construtivas, na primeira resposta: kd as resistencias de composição, interpolo, etc? Kd a queda de tensão nas escovas quando operando a FLA? Ja a segunda resposta está totalmente errada, vc multiplicou kfi ( V/rpm) pela potncia mec em Watts!!, quando na verdade era para ser kfi(V/rad/s) x potencia elétrica. Em fim, na segunda resposta eu tentei encontrar aqui a bendita regulação de todo jeito, mas não encontrei, me parece que a questão não tem gabarito^, o maximo valor que encontro é 3,8 %. Vc está certo, a regulação era pra ser em %.

• Acredito que, na resposta do Hudson Vieira Coutinho, na hora de encontrar k.fi seja --> (600-2,2) / 2500 = 0,2391

  Dessa forma, realizando os outros cálculos, fica R = 7,5%