MOTORES DE INDUÇÃO

 

O motor de indução trifásico é o motor de corrente alternada mais comum e de mais simples e robusta construção. O seu nome deriva do facto de que a corrente no rotor não provém directamente de uma fonte de alimentação, mas é induzida nele pelo movimento relativo dos condutores do rotor e do campo girante produzido pelas correntes no estator.

O motor de indução consiste de duas partes principais:

  1. O estator, a parte fixa, que consiste de enrolamentos alojados nas ranhuras existentes na periferia interna de um núcleo de ferro laminado (carcaça). Os enrolamentos do estator são alimentados com tensão trifásica, que produz um campo magnético que gira com velocidade síncrona.

  2. O rotor, que é construído em dois tipos: (a) rotor bobinado; e (b) rotor em curto-circuito, ou gaiola de esquilo (ou simplesmente gaiola). Os núcleos magnéticos de ambos os tipos são de ferro laminado.

O rotor bobinado consta de um núcleo em tambor, provido de ranhuras onde são alojados enrolamentos semelhantes ao do estator, e produzindo o mesmo número de pólos. No motor trifásico estes enrolamentos são geralmente ligados em estrela, e as três extremidades livres dos enrolamentos são ligadas a três anéis colectores montados no eixo, permitindo a inserção de resistências variáveis em série em cada fase.

O rotor tipo gaiola consta de um núcleo em tambor, providos de ranhuras, nas quais são alojados fios ou barras de cobre curto-circuitados nos extremos por anéis.

O princípio de funcionamento do motor de indução é o seguinte: o rotor imerso no campo girante produzido pelas corrente no estator. Nos condutores do rotor, cortados pelo fluxo do campo girante, são induzidas f.e.m. que dão origem a correntes de valor igual ao quociente da f.e.m. pela respectiva impedância. Estas correntes reagem sobre o campo girante produzindo um conjugado motor que faz o rotor girar no mesmo sentido do campo.

A velocidade do rotor nunca pode atingir a velocidade do campo girante, isto é, a velocidade síncrona. Se esta velocidade fosse atingida, os condutores do rotor não seriam cortados pelas linhas de força do campo girante, não se produzindo, portanto, correntes induzidas, sendo então nulo o conjugado motor. Por isso, estes motores são também chamados assíncronos.

Quando o motor funciona sem carga, o rotor gira com velocidade quase igual à síncrona; com carga o rotor se atrasa mais em relação ao campo girante, e correntes maiores são induzidas para desenvolver o conjugado necessário.

Chama-se escorregamemto, a seguinte relação:

equation4931

sendo

tex2html_wrap7670- escorregamento

tex2html_wrap7667- velocidade síncrona

tex2html_wrap7672- velocidade do rotor

O escorregamento é geralmente expresso em porcentagem, variando em plena carga, conforme o tamanho e o tipo do motor, de 1 a 5%.

 

A frequência da corrente no rotor, é o produto do escorregamento pela frequência da corrente no estator, isto é:

equation4943