Questão 969394

• Banca: CESGRANRIO
• Órgão: Petrobras
• Ano: 2010
• Provas: CESGRANRIO - 2010 - BR Distribuidora - Profissional Júnior - Engenharia Elétrica
• Disciplina: Engenharia Elétrica
• Assuntos: Acionamentos e Controles Elétricos; Controle de Tensão e Velocidade; Máquina de Indução; Máquinas Elétricas

Um método de frenagem utilizado em motores de indução é o da frenagem por inversão da sequência de fase. Nesse método é feita a troca de duas fases que alimentam o mo- tor, de modo que o novo torque desenvolvido atue na frenagem. Considere um motor de indução trifásico de 6 polos, ope- rando na frequência industrial de 60 Hz e que será freado utilizando o método de inversão da sequência de fase.As perdas do acoplamento entre a carga e o motor, as perdas rotacionais e as perdas por efeito Joule são desprezíveis.No momento em que a frenagem é acionada,a velocidade passa a ser de 800 rpm e a carga solicita ao motor, na velocidade de frenagem, uma potência de 10 kW. Nessas condições, a potência de escorregamento, em kW, é, aproximadamente,

• A. 3,3
  
• B. 6,6
  
• C. 9,9
  
• D. 13,6
  
• E. 16,7

Gabarito: E

Comentários

• Pd=s.Pg 

  O escorregamento após a inversão é dado pela seguinte fórmula:

  s' = 2 - s

  s = (Ws-Wm)/Ws 

  s = (1200-800)/1200 = 0,33

  s' = 2 - 0,33 = 1,67

  logo:

  Pd = 1,67 * 10.000 = 16700 W ou 16,7 Kw

• Nunca havia visto essa fórmula do escorregamento até hoje!!

  vlw pela contribuição aí 

• A explicação da fórmula do colega:
  
  O motor esta girando em um sentido, e tem o escorregamento dado por :

  s = (Ws-Wm)/Ws 

  s = (1200-800)/1200 = 0,33

  A partir de agora, com a troca de fases o rotor irá começar girar no sentido oposto, logo, ele age de forma a frear o rotor até inverter o sentido de rotação. Ocorre então que ele precisa de um escorregamento fictício de 1 (100%) pois inverterá todo fluxo magnético e o complemento do escorregamento para realizar a frenagem ( 1- 0,33= 0,67 ).
  
  Portanto o valor 1,67 é resultado da inversão completa de sentido (1)  somada ao escorregamento que tende a frenar o rotor (0,67) para então começar a girar no sentido oposto.

• O termo potência de escorregamento não é muito utilizado nas bibliografias em português, portanto, pode causar confusão no candidato. Podemos definir como potência de escorregamento, ou slip power em inglês, como a parcela da potência no entreferro que não é convertida em potência mecânica (geralmente chamada de potência de perdas no cobre do rotor) e é calculada por:

  Pescorregamento = s * Pentreferro

  O freio eletromagnético é caracterizado pela velocidade negativa, implicando em um escorregamento maior que 1.

  Calculando a velocidade síncrona, temos que Ns = 1200 rpm. Dessa forma, podemos calcular o escorregamento:

  s = [Ns-Nrotor]/Ns = [1200-(-800)]/1200 = 5/3

  Portanto, a potência de escorregamento é:

  Pescorregamento = 5/3 * 10kW = 16,7 kW

  Vale a pena destacar que toda a potência elétrica solicitada pela carga passa pelo entreferro, ou seja, as perdas suplementares, por atrito e de acoplamento foram desprezadas (conforme indicado no enunciado).