UNOCHAPECÓ - UNIVERSIDADE COMUNITÁRIA DA REGIÃO
Á R E A D E C I Ê N C I A S E X A T A S E A M B I E N T A I S - AC E A
CURSO DE ENGENHARIA ELÉTRICA
DISCIPLINA: MÁQUINAS DE INDUÇÃO
AVALIAÇÃO G1 – DATA: 02/04/2014
DE
CHAPECÓ
ACADÊMICO:
1. A prova dever ser limpa, organizada e respondida de forma clara, caso contrário a questão não será considerada. Usar caneta azul ou preta na resposta
final. Não usar caneta vermelha. Proibido o uso de corretivo. Não é permitido o empréstimo de material durante a prova.
2. A prova é individual e sem consulta. Escrever o nome em todas as folhas de prova logo no início da mesma, folhas avulsas serão desconsideradas. Deixar
somente a prova, caneta, lápis e borracha sobre a carteira. Não deixar cadernos, livros, pastas, papéis abertos embaixo da carteira, caso contrário será
considerado cola. Em caso de cola a prova será zerada.
3. A interpretação das questões e o tempo fazem parte da avaliação. Em cada questão é indicado seu valor. Questões corretas sem desenvolvimento
coerente serão anuladas. Usar três casas depois da vírgula. Respostas sem as unidades corretas terão valor descontado. O professor considerará
nota parcial na questão conforme julgar parcialmente correta a questão. A prova vale um total de 10 pontos.
4 . Após o professor entregar as cópias da prova para todos os alunos, se necessário, ele fará ratificações e observações sobre o preenchimento da mesma.
Acompanhe atentamente, em caso de dúvida, utilize esse momento para indagações. A prova inicia às 19h:00min e termina exatamente às 22h:20min.
1) Um motor de indução trifásico estava sem a placa de identificação, para sua correta instalação o Engenheiro da
empresa realizou os ensaios necessários para a obtenção do modelo equivalente deste motor. Do ensaio (ligação
em Y) os dados obtidos formam a Tabela 1.
Tabela 1 – Dados obtidos do ensaio do motor sem placa.
Ensaio DC
Ensaio a vazio
Ensaio com rotor bloqueado
VDC = 18,0 V
Pin = 2000 W
Pin = 8000 W
f = 15 Hz
IDC = 30,0 A
VL = 380,0 V
VL = 80,0 V
X1 = 0,4.XLR
-
IL = 12,0 A
IL = 70,0 A
X2 = 0,6.XLR
a) (1,0) A partir do ensaio, qual o modelo equivalente desta MIT?
b) (0,5) O Engenheiro para descobrir a potência do motor, voltou a instala-lo na antiga carga (380V – 60Hz). Com
um tacômetro mediu a velocidade de giro do motor, obtendo 1719 rpm. Sabendo que a velocidade síncrona
mais próxima é a de um motor de 4 polos. Qual a o escorregamento do motor para suprir esta carga?
c) (0,5) Qual a potência (Pout), o Torque (τ) de saída e o rendimento (η%) deste motor operando em condições
nominais? Para este cálculo lembre-se que as perdas no cobre do rotor só dependem de R2 e não do
escorregamento, e também que as perdas no núcleo + as perdas rotacionais são obtidas do ensaio do motor.
d) (0,5) Qual o torque máximo que esse motor poderá fornecer mecanicamente? E qual será sua velocidade?
e) (0,5) Qual a corrente de linha de partida dessa máquina?
f) (1,0) Se este motor for instalado em uma rede de 440 volts (ligação em Δ) 60Hz. Qual a corrente que será
absorvida da rede em regime permanente e na partida? E de quanto será o rendimento se ligado em Δ?
2) Um motor de indução trifásico de 50cv, 4 polos, 60Hz tem os seguintes parâmetros:
R1 = 0,064 Ω
R2 = 0,080 Ω
X1 = 0,350 Ω
XM = 20,1 Ω
X2 = 0,464 Ω
PF&W = 1kW
Pmisc = 200W
Pcore = 800W
O motor ligado a uma rede de 380V, em delta (Δ) acoplado em uma carga mecânica desconhecida opera com
velocidade de 1710 rpm. Considerando inicialmente essa condição responda:
a) (0,5) Qual o escorregamento desse motor para a referida carga?
b) (0,5) A corrente de linha;
c) (0,5) O fator de potência do rotor e do estator;
d) (0,5) As perdas no cobre (estator e rotor);
e) (0,5) A potência de entreferro (PAG), convertida (Pconv) e de saída (Pout);
f) (0,5) O torque induzido (τind) e entregue a carga (τout);
g) (0,5) O rendimento da máquina;
h) (0,5) O conjugado máximo e em que velocidade ele ocorre;
3) (1,0) Para o motor do exercício 2), qual será a potência de saída (Pout) e velocidade se for instalado na mesma carga
mecânica mas em uma rede elétrica de 50Hz (mesma ligação).
4) (Petrobras 2011 – 0,5 pontos) A potência de saída disponível no eixo de um motor de indução de rotor bobinado de
2 polos é igual a 5700π W. O motor é alimentado pela rede elétrica de frequência 60 Hz e aciona uma carga de
torque resistivo de 50 N.m. Considerando-se o sistema em regime permanente, o valor do escorregamento do rotor
nessas condições, em valor percentual, é
(A) 5
(B) 4
(C) 3
(D) 2
(E) 1
5) (ENADE 2011 – 0,5 pontos) Uma instalação elétrica possui motor de indução trifásico (60Hz) com 6 polos e com
escorregamento nominal de 0,05. Considerando que esse motor é alimentado na sua tensão e frequência nominais,
analise as afirmações abaixo.
I. Esse motor em vazio (sem carga mecânica no seu eixo) gira a, aproximadamente, 1800 rpm.
II. Esse motor com carga mecânica nominal colocada no seu eixo gira com velocidade de, aproximadamente, 1140
rpm
III. A frequência das correntes que circulam nos enrolamentos do rotor, na condição de operação nominal, é,
aproximadamente, igual a 3 Hz.
IV. Se esse motor, alimentado inicialmente na sequência de fases A, B, C, for alimentado na sequência de fases C,
A, B, terá o sentido de rotação do seu rotor invertido.
É correto apenas o que se afirma em
(A) I e IV.
(B)

X LR  X LR
III.
f NOM
fTESTE
n mec  n sync (1  s)
(C)
% 
nsync 
I.
Pout
.100%
Pin
(D)
P3  3VL I L cos
120 f e
p
 ind 

sync   RTH 
smax 
XM
R12   X 1  X M 
2
R2
2
RTH
  X TH  X 2 
2
Z TH
(E)
II e III.
Pconv  PAG (1  s)
2
3  VTH


VTH  V 
II e IV.
R2
s
2
R2 
2
   X TH  X 2  
s 

2

 XM 
j  X M   R1  j  X 1   RTH  R1  


X1  X M 


R1  j   X 1  X M  
 X TH  X 1
 max 
2
3  VTH
2  sync   RTH 

 RTH    X TH  X 2 
2
2


Boa Prova