Um MIT, conectado em Y, 2000 V , tem os seguintes resultados de teste:
Em vazio: 2000 V, 15,3 A, 10,1 kW
Rotor bloqueado: .
A resistência do enrolamento do estator é por fase. As perdas rotacionais são iguais a 2 kW . Calcule todos os dados necessários para o circuito equivalente aproximado, para um escorregamento de e desenhe o circuito, mostrando todos os valores dos parâmetros.

Passo 1

Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A gente tem um motor de indução trifásico (MIT) conectado em Y, com uma tensão de 2000 V. O que a gente precisa é desenhar o circuito equivalente aproximado desse motor para um escorregamento de 2%, mostrando todos os valores dos parâmetros. Para isso, vamos precisar entender os testes de circuito aberto e rotor bloqueado, além de usar a resistência do estator que foi dada.

Passo 2

Primeiro, como o motor está conectado em Y (estrela), precisamos converter os valores trifásicos para valores por fase. A tensão de fase em conexão Y é igual à tensão de linha dividida pela raiz de 3:

Passo 3

Agora, vamos analisar o teste em circuito aberto. Nesse teste, o rotor está desligado e não há corrente no rotor, então toda a corrente é usada para magnetizar o estator e vencer as perdas no núcleo. Os dados são:
  • Tensão de fase:
  • Corrente de circuito aberto:
  • Potência de circuito aberto:
Com esses valores, podemos calcular a resistência de perdas no núcleo e a reatância de magnetização .
Primeiro, a potência está relacionada à resistência :
Então, usamos a corrente para achar a impedância do circuito aberto :
Sabendo que , podemos usar a relação:
Resolvendo para :

Passo 4

Agora, vamos para o teste de rotor bloqueado. Nesse teste, o rotor está travado, então o escorregamento . Os dados são:
  • Tensão de fase comprovada no rotor:
  • Corrente de rotor bloqueado:
  • Potência de rotor bloqueado:
A partir desses dados, podemos calcular a resistência equivalente do rotor e a reatância :

Passo 5

Considerando o escorregamento , precisamos ajustar a resistência do rotor no circuito equivalente. A resistência do rotor referida ao estator é dada por:
A reatância do rotor permanece igual a .

Passo 6

Agora, com todos os parâmetros calculados, podemos montar o circuito equivalente por fase do motor:
  • Estator: resistência em série com a impedância
  • Rotor: resistência em série com a reatância
  • Perdas rotacionais: 2 kW representadas no lado mecânico
Então, o circuito fica assim:
â
Valores Resumidos:
  • Perdas rotacionais: 2 kW

Resposta

O circuito equivalente por fase do motor para um escorregamento de 2% é composto por:
  • Estator: resistência em série com o ramo paralelo de e .
  • Rotor: resistência em série com a reatância .
  • Perdas mecânicas: representadas por 2 kW.
Assim, o circuito fica organizado como uma fonte de tensão seguida por em série com , e depois por , finalizando com as perdas rotacionais.

Exercícios relacionados

Um MIT, , conectado em Y, de oito polos, 100 HP , tem os seguintes parâmetros, expressos por fase:
As perdas rotacionais são 1600 W . Empregando o circuito equivalente aproximado, determine para :
a. A corrente da rede e o fator de potência de entrada.
b. O rendimento
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a. A corrente de linha e o fator de potência
b. A potência de saída em HP
c. O torque de partida.
Um MIT, , conectado em Y, de seis polos, 335 HP , tem os seguintes parâmetros, expressos por fase:
As perdas rotacionais são 4100 W . Empregando o circuito equivalente aproximado, determine para :
a. Fator de potência e corrente de linha
b. Torque desenvolvido
c. Rendimento
Um MIT de quatro polos, conectados em Y, de , solicita uma corrente da rede de 26,2 A, com um fator de potência de 0,78 atrasado, quando opera com um escorregamento de . As perdas rotacionais somam 250 W . Sabe-se que o motor tem os seguintes parâmetros, expressos em ohms por fase:
a. Calcule a corrente no rotor por fase, referida ao estator
b. Calcule o valor da potência de saída, em HP
c. Determine o rendimento
d. Calcule o torque desenvolvido em Nm
e. Calcule a corrente de partida, para tensão de linha nominal.