Descrição
Esta atividade prática integra os quatro roteiros da disciplina Conversão Eletromagnética de Energia e Máquinas Elétricas, abordando experimentos e simulações sobre transformadores, motores de indução trifásicos, máquinas de corrente contínua e análise do desempenho em regime transitório. As práticas combinam o uso do Laboratório Virtual Algetec para montagem e instrumentação de bancadas elétricas com o ambiente Scilab/Xcos para modelagem e simulação, permitindo investigar conversão eletromecânica, comportamento transitório e configurações de ligação em máquinas elétricas rotativas.
Organizada em Unidades identificadas no roteiro (Unidade U1 a U4) e aulas específicas (A3/A4 conforme o roteiro), a atividade propõe tarefas práticas como análise de esquemas elétricos, realização de ligações em transformadores e motores, leitura de tensões e correntes com instrumentos, montagem de diagramas de blocos em Xcos e avaliação de respostas em partida direta de motores de indução. Os procedimentos preservam parâmetros e condições explícitas no roteiro, como tensões nominais e topologias de conexão.
O que é desenvolvido nesta atividade
Execução dos quatro roteiros práticos: estudo de transformadores com conexões no primário para funcionamento em 127 V e 220 V e medidas no secundário; montagem e ligação de motor de indução trifásico de seis terminais para alimentação em 220 V e 380 V com configurações estrela e triângulo; modelagem de um motor de corrente contínua em Scilab/Xcos por meio de diagrama de blocos representando a função de transferência (considerando tensão terminal 220 V, torque de carga, resistência e indutância de armadura, constante do motor, momento de inércia e coeficiente de atrito); e simulação/análise da partida direta de um motor de indução avaliando respostas transitória e permanente no Laboratório Virtual Algetec.
Principais conteúdos abordados
- Transformadores: conexões, medidas de tensão e conceitos de transformador ideal.
- Ligações estrela e triângulo em motor de indução trifásico (6 terminais) e análise de comportamento conforme tensão de alimentação.
- Modelagem de motor CC em Scilab/Xcos: função de transferência e parâmetros elétricos e mecânicos.
- Partida direta de motor de indução: avaliação do desempenho em regime transitório e permanente.
- Procedimentos de bancada no Laboratório Virtual Algetec: montagem, aterramento, energização e uso de multímetro/multimedidor.
Aula Prática – Conversão Eletromagnética de Energia e Máquinas Elétricas
Este material contempla a resolução dos quatro roteiros de Aula Prática da disciplina Conversão Eletromagnética de Energia e Máquinas Elétricas, abrangendo atividades relacionadas a transformadores, motores de indução trifásicos, máquinas de corrente contínua e análise do desempenho de motores de indução. As práticas utilizam o Laboratório Virtual Algetec e o software Scilab/Xcos, permitindo trabalhar conceitos de conversão eletromecânica, máquinas elétricas rotativas, modelagem de motores CC e controle de máquinas de indução.
Unidade U1 – Conversão Eletromecânica
Aula A4 – Dispositivos e Circuitos Transformadores
No primeiro roteiro, a atividade é direcionada ao estudo de transformadores, envolvendo a análise de esquemas elétricos, realização das ligações e leitura das variáveis de tensão no secundário. Por meio do Laboratório Virtual Algetec, a prática trabalha as conexões no primário do transformador para funcionamento em 127 V e 220 V, utilização de instrumentos de medida e verificação das tensões por meio do multímetro. O experimento permite aplicar na prática conhecimentos relacionados aos transformadores ideais e compreender as diferentes configurações de ligação desses dispositivos.
Unidade U2 – Introdução às Máquinas Elétricas Rotativas
Aula A3 – Máquinas Assíncronas de Corrente Alternada
No segundo roteiro, a prática aborda o motor de indução trifásico, com foco na análise dos esquemas elétricos e na realização das ligações das bobinas do motor. No Laboratório Virtual Algetec, são trabalhadas as configurações de um motor trifásico de seis terminais para alimentação em 220 V e 380 V, explorando as ligações estrela e triângulo e os princípios relacionados ao fluxo de potência nos motores elétricos. A atividade possibilita compreender as diferentes formas de conexão e analisar o comportamento do motor conforme a tensão de alimentação utilizada.
Unidade U3 – Máquinas de Corrente Contínua
Aula A4 – Controle de Velocidade de Máquinas CC
No terceiro roteiro, a atividade é voltada à modelagem e simulação de um motor de corrente contínua (CC) utilizando o software Scilab e seu ambiente gráfico Xcos. A prática envolve a construção de um diagrama de blocos que representa a função de transferência do motor, permitindo analisar seu comportamento transitório e aplicar os conceitos relacionados às máquinas de corrente contínua. O modelo considera parâmetros como tensão terminal de 220 V, torque de carga, resistência e indutância de armadura, constante do motor, momento de inércia e coeficiente de atrito, além da configuração dos blocos necessários para representar o circuito de armadura e a dinâmica mecânica do motor.
Unidade U4 – Máquinas de Indução
Aula A4 – Controle de Velocidade em Máquinas de Indução
No quarto roteiro, a prática analisa o desempenho de um motor de indução em regime transitório, tendo como atividade principal a simulação da partida direta de um motor de indução trifásico. Utilizando o Laboratório Virtual Algetec, são avaliados os parâmetros de funcionamento do motor durante as respostas transitória e permanente. A atividade envolve a montagem do esquema elétrico, conexão da alimentação trifásica ao multimedidor, ligação do multimedidor ao motor, fechamento do motor em triângulo, aterramento e energização da bancada, possibilitando observar e analisar o comportamento do sistema durante a partida direta.
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