Definição: é uma máquina
capaz de converter energia
mecânica em energia elétrica
(gerador) ou energia elétrica
em mecânica (motor), com
uma corrente de entrada ou
saída na forma contínua.
Tipos de
ligação
Excitação Independente
Recebe este nome pelo fato do seu indutor e a sua armadura serem alimentados por duas
fontes de energia independentes.
Exemplo ligação Motor Independente
Exemplo ligação Gerador Independente
Aplicações/Curiosidades
Utilizados normalmente em acionamentos
de máquinas operatrizes como por exemplo,
ferramentas de avanço, bombas a pistão,
compressores, entre outras aplicações que é
necessário um torque constante em toda a
faixa de rotação.
Curva Velocidade-Conjugado em motores CC
Na medida em que a carga mecânica exige mais torque, é exigida mais corrente nos
condutores do rotor, ou seja, mais corrente no enrolamento de armadura, e para que isto
ocorra o valor da força contra-eletromotriz induzida nos condutores do rotor deve cair,
como a tensão induzida nos condutores é diretamente proporcional ao fluxo magnético e à
velocidade, e o fluxo magnético é constante, é a rotação quem deve cair;
Excitação em Derivação(Shunt)
Possui este nome pois os enrolamentos do indutor e da armadura são são ligados em paralelo.
Exemplo ligação Motor Shunt
Exemplo ligação Gerador Shunt
Aplicações/Curiosidades
Tem como característica a fácil
regulagem de sua velocidade e é
um tipo de motor muito utilizado
em máquinas, ferramentas,
elevadores, esteiras etc.
Curva Velocidade-Conjugado em motores CC
Quando uma carga mecânica é aplicada ao eixo do motor, a força
contra-eletromotriz decresce e a velocidade cai proporcionalmente.
Mas, como a força contra-eletromotriz desde a vazio até a plena
carga sofre uma variação de 20%, a velocidade do motor é
essencialmente constante,
Excitação Serie
Possui este nome pois os enrolamentos do indutor e da armadura são ligados em série
Exemplo ligação Gerador Serie
Exemplo ligação Motor Serie
Aplicações/Curiosidades
Se destacando por conter um alto torque e
rápida aceleração. Devido às suas
características o motor série é muito usado
em aplicações onde é necessário maior tração
como por exemplo, trens elétricos, bondes
elétricos e guinchos elétricos.
Curva Velocidade-Conjugado em motores CC
No caso do motor série, a corrente de armadura é a própria
corrente de excitação: assim se anularmos a corrente de armadura, o fluxo
magnético também se anula e a rotação limite tende a infinito. Na prática,
o motor série operando em vazio, ou em carga baixa, pode apresentar uma
sobre-velocidade, denominada usualmente “disparo”. Esta condição deve
ser evitada, sob risco de dano à máquina.
Excitação Composta(Mista)
Possui este nome, pois tem dois enrolamentos de indutor, um em série com o enrolamento induzido e o outro
em paralelo.
Exemplo ligação Gerador Misto
Exemplo ligação Motor Misto
Aplicações/Curiosidades
Tem como característica manter firme a
sua velocidade ao estar operando com
carga, por isso o motor composto é
muito usado em acionamento de
máquinas que são submetidas à bruscas
variações de cargas, como prensas e
tesouras mecânicas.
Curva Velocidade-Conjugado em motores CC
Semelhante ao gráfico do motor shunt, porém no caso da
excitação composta a queda de velocidade em função da
aplicação de uma carga possui uma razão maior que o no
shunt, o que resultada em uma queda maior de velocidade.
Formulação: assim como estudado em circuitos elétricos, a formulação é bem
intuitiva através da analise do circuito em contexto, apenas com atenção para
diferenças entre motores e geradores. Um exemplo para gerador e motor a seguir.