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Responda a questão abaixo com base no texto que se segue.
Colocaram numa bancada um sistema para sua avaliação. Você terá que primeiramente efetuar os cálculos matemáticos com base nas especificações, e em seguida, através de equipamentos apropriados, efetuar a medição real. O sistema consiste em um motor elétrico de 10 HP em derivação.
A fonte de alimentação é de 120 V em corrente alternada, e a corrente de carga máxima especificada é de 95 A. Você ainda possui os dados da resistência do campo em derivação, que é de 90 Ω, da resistência da armadura de 60 mΩ, e da resistência do campo série que vale 40 mΩ.
Ainda com base no texto, a força contra eletromotriz
e a eficiência do sistema em carga máxima valem
respectivamente o que se observa na alternativa:
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F(CEM) = 120 - 93,7x0,1 = 110,6 V
S = VxI = 120 x 93,7 = 11244 VA
Eficiência = P/S = 736x10/11244 = 65,4 %
Tem-se o enrolamento de armadura, a resistência de campo série e a resistência de armadura em um ramo e paralelo a estes a resistência de campo em derivação. Logo:
Va = 120 - (0,04 + 0,06) . Ia
Ia = 95 - 120/90 => Ia = 93,67A
Va = 120 - (0,04 + 0,06) . 93,67
Va = 110,63V
A eficiência do motor em carga máxima é a razão de sua potência máxima de saída (especificada por 10HP) e a sua potência máxima de entrada nos terminais do motor:
η = (745 . 10)/(120 . 95)
η = 65,35%
A força contra eletromotriz (fcem) se opõe à corrente de armadura, e depende da resistência total por ela percorrida (Rcs e Ra) de acordo com o modelo elétrico do motor, sendo dada por:
Fcem = Vt - (Rcs+Ra).Ia
Fcem = 120 - (40m+60m).93,7 =
Fcem = 110,6 V
A eficiência do motor é dada pela relação entre potência mecânica de saída (Pmec) e potência elétrica de entrada (Pe), calculada em função dos valores nominais:
Pmec = 10hp.746 W = 7460 W
Pe = 120 . 95 = 11400 W
n = Pmec/Pele = (7460 / 11400 ).100
n = 65,4%
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