Problema 107-1    Fonte:  Adaptado do exemplo 6-1 - página 315 - CHAPMAN, Stephen J. -    Livro: Fundamentos de Máquinas Elétricas - 5ª edição - Ed. McGrawHill - 2013.

Um motor de indução trifásico de 208 V, 10 HP, 4 polos é conectado a uma rede em 60 Hz na configuraçao estrela. Possui um escorregamento a plena carga de 5%. Determine:

a) a velocidade síncrona do motor;

b) a velocidade do rotor com carga nominal;

c) a frequência do rotor com carga nominal;

d) o conjugado no eixo do motor, quando a plena carga.

Solução do Problema 107-1   

Item a

Para calcularmos a velocidade síncrona do motor, vamos usar a eq. 107-02, repetida abaixo.

Substituindo as variáveis por seus respectivos valores numéricos e efetuando o cálculo, obtemos:

Item b

A velocidade do rotor é dada pela eq. 107-05, repetida abaixo.

Substituindo as variáveis por seus respectivos valores numéricos e efetuando o cálculo, obtemos:

Item c

A frequência no rotor é dada pela eq. 107-07, repetida abaixo.

Substituindo as variáveis por seus respectivos valores numéricos e efetuando o cálculo, obtemos:

Item d

Para calcularmos o valor do torque a plena carga, τ_load, devemos conhecer o valor da velocidade angular, ω_r, do motor. Já calculamos n_r, então, fazendo a transformação, obtemos:

Agora podemos usar a eq. 107-33, pois sabemos que P_n = 10 (HP) x 746 (W/HP) = 7.460 W. Logo: