princÍpiosde mÁquinaselÉtricas aula 4 prof. me. fabio

P R I N C Í P I O S D E M Á Q U I N A S E L É T R I C A S

A U L A 4

P R O F . M E . F A B I O P R O F . M E . F A B I O P R O F . M E . F A B I O P R O F . M E . F A B I O D A L L AD A L L AD A L L AD A L L A V R O C H AV R O C H AV R O C H AV R O C H A

1

Relembrando…

• Os circuitos magnéticos usam materiais ferromagnéticos de altapermeabilidade (µ) para direcionar e confinar o campo magnético.

2

◦ Permeabilidade Magnética (µ) => Propriedade do Material

CIRCUITOS MAGNÉTICOS

– Relembrando ...

• Relações Importantes do circuito magnético:

3

. . [ . ]Fmm H l N i A esp= =

. [ ]B A Wbφ =

[ ]B H Tµ=


– A Relutância é dada por:

4

A

l

µ=ℜℜ= φFmm

( )gnFmm ℜ+ℜ= φ

c

nn

A

l

µ=ℜ

g

gA

g

0µ

=ℜ


– Lei Básica de Circuitos Magnéticos

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.Fmm φ= ℜ

◦ Lei Básica de Circuitos Elétricos .V R i=

◦ Analogia =>


Analogia com a lei de Kirchhoff das Tensões (LKV)

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∑∑∫ ===k

k

k

kkTot FmmlHHdlFmm

��

= 0

−� + �� + � = 0

�ℱ��

= 0

−ℱ + �� + �� = 0

� �


Analogia com a lei de Kirchhoff das Correntes (LKC)

7

��

= 0−I + �� + � = 0

��

= 0−� + �� + � = 0

�

�

��

� ℱ

�

��

ℛ ℛ�

��

�� = 0

ℱ�

ℱ� = 0

Ou resolve por divisor de tensão Ou resolve por divisor de tensão Ou resolve por divisor de tensão Ou resolve por divisor de tensão //// divisor de correntedivisor de correntedivisor de correntedivisor de corrente

EXERCÍCIO 3

A estrutura magnética de uma máquina síncrona está mostrada

esquematicamente na figura abaixo. Supondo que o ferro do rotor e do estator

tenham permeabilidade infinita (μ→∞), encontre o fluxo ɸ do entreferro e a

densidade de fluxo Bg. I=10 A, N=1000 espiras, g = 1 cm e Ag = 2000 cm2.

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INTRODUÇÃO CIRCUITOS MAGNÉTICOS

9

Cálculos em sala:

EXERCÍCIO 4

A estrutura magnética da Figura abaixo é confeccionada de materialmagnético de permeabilidade relativa µr=4000. O número de espiras da

bobina de excitação é 400 espiras. Determine a f.m.m. e acorrente da bobina para estabelecer uma densidade de fluxo

magnético no braço direito da estrutura B3=0,5Wb/m2. Obs.: Dimensões emcm.

10

3φ


– Dica: O primeiro passo na resolução do problema, consiste em montar ocircuito elétrico análogo. Para as relutâncias ache o caminho médio.

11

3φ

2R

3R

1φ

2φ

3φ

i400


12

Cálculos em sala:

EXERCÍCIO 5

Considerando o circuito magnético abaixo, onde o núcleo é constituído de

material magnético não-linear, onde a permeabilidade é dada por:

Encontre a corrente necessária para se obter uma densidade de fluxo de 2,2

T no núcleo.

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�� = 1 + 34991 + 0,047�� ,!

Ac = 1,8.10-3 m2

lc = 0,6 mg = 2,3.10-3 mN = 83 espiras


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Cálculos em sala:

ATÉ A PRÓXIMA AULA!

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Nos vemos na Nos vemos na Nos vemos na Nos vemos na próxima aula...próxima aula...próxima aula...próxima aula...

Exato Tesla..Exato Tesla..Exato Tesla..Exato Tesla..

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