EXERCÍCIOS ELÉTRICAA | Exercícios Engenharia Eletrônica

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MOTORES UNIVERSAIS

UNIVERSAL MOTORS

BÁRBARA REZENDE1;JEFFERSON ROBERTO2; JOICIMARA RIBEIRO3;JOSÉ GUILHERME DAMATTA REIS4;

LAÍS SOARES PANTUZZO5;LAYLA SAADE TOMÉ6; MARCELE FERNANDA7.

CLAUDENIR J. SOUZA(Orientador)

Centro Universitário de Belo Horizonte - UniBH, Belo Horizonte, MG

1barbara.jrezende@hotmail.com; 2joicimara.cristina@hotmail.com;

3jefferson77@gmail.com; 4damattareis@hotmail.com;

5laispantuzzo@hotmial.com;6laylasaade12@@hotmail.com; 7marcelenandaf@hotmal.com.

RESUMO:Um Motor elétrico é uma máquina destinada a transformar energia elétrica em mecânica. Neste trabalho

foram abordados os motores elétricos universais, seus aspectos construtivos, princípio e características de

funcionamento, além de suas aplicações práticas.

PALAVRAS-CHAVE:Motor, universal, máquinas elétricas

ABSTRACT: An electric motor is a machine designed to turn electrical energy into mechanical. In this work the

universal electric motors, their constructive aspects, principle and operating characteristics, as well as their

practical applications were discussed.

KEYWORDSABSTRACT:Motor, universal, electric machines

____________________________________________________________________________

1 INTRODUÇÃO

Um motor elétrico é uma máquina que converte

energia elétrica em energia mecânica através da

variação do campo magnético. Os motores elétricos

são distribuídos em duas partes, o estator que é a

parte fixa e um rotor, que é a parte móvel.

Estes geralmente operam sob os princípios do

magnetismo, além disso, são classificados como

motores de corrente contínua, corrente alternada e

motores universais de acordo com o número de fases.

Neste artigo será abordado o motor universal, um tipo

de motor de funciona tanto em corrente contínua

quanto em corrente alternada, e é um motor elétrico

de pequenas dimensões, projetado para ser utilizado

em aparelhos portáteis ou de uso doméstico. Um

motor com estas finalidades tem seu esquema elétrico

adaptado para funcionar com qualquer tipo de tensão

disponível.

2 MOTOR UNIVERSAL

2.1 ESTRUTURA FÍSICA

O motor universal tem duas partes mecânicas

fundamentais: o rotor e o estator, em que um funciona

como a armadura (induzido) e o outro como campo

magnético (indutor).

2.1.1 ROTOR

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MOTORES UNIVERSAIS

UNIVERSAL MOTORS

BÁRBARA REZENDE1;JEFFERSON ROBERTO^2 ; JOICIMARA RIBEIRO3;JOSÉ GUILHERME DAMATTA REIS^4 ; LAÍS SOARES PANTUZZO5;LAYLA SAADE TOMÉ^6 ; MARCELE FERNANDA^7. CLAUDENIR J. SOUZA (Orientador) Centro Universitário de Belo Horizonte - UniBH, Belo Horizonte, MG (^1) barbara.jrezende@hotmail.com; 2 joicimara.cristina@hotmail.com; (^3) jefferson77@gmail.com; 4 damattareis@hotmail.com; (^5) laispantuzzo@hotmial.com; (^6) laylasaade12@@hotmail.com; 7 marcelenandaf@hotmal.com. RESUMO:Um Motor elétrico é uma máquina destinada a transformar energia elétrica em mecânica. Neste trabalho foram abordados os motores elétricos universais, seus aspectos construtivos, princípio e características de funcionamento, além de suas aplicações práticas. PALAVRAS-CHAVE:Motor, universal, máquinas elétricas ABSTRACT : An electric motor is a machine designed to turn electrical energy into mechanical. In this work the universal electric motors, their constructive aspects, principle and operating characteristics, as well as their practical applications were discussed. KEYWORDSABSTRACT:Motor, universal, electric machines

1 INTRODUÇÃO Um motor elétrico é uma máquina que converte energia elétrica em energia mecânica através da variação do campo magnético. Os motores elétricos são distribuídos em duas partes, o estator que é a parte fixa e um rotor, que é a parte móvel. Estes geralmente operam sob os princípios do magnetismo, além disso, são classificados como motores de corrente contínua, corrente alternada e motores universais de acordo com o número de fases. Neste artigo será abordado o motor universal, um tipo de motor de funciona tanto em corrente contínua quanto em corrente alternada, e é um motor elétrico de pequenas dimensões, projetado para ser utilizado em aparelhos portáteis ou de uso doméstico. Um motor com estas finalidades tem seu esquema elétrico adaptado para funcionar com qualquer tipo de tensão disponível. 2 MOTOR UNIVERSAL 2.1 ESTRUTURA FÍSICA O motor universal tem duas partes mecânicas fundamentais: o rotor e o estator, em que um funciona como a armadura (induzido) e o outro como campo magnético (indutor). 2.1.1 ROTOR

Armadura ou rotor: em um motor, a armadura recebe a corrente proveniente de uma fonte elétrica externa e isto faz a armadura girar. Por isso, esta parte do motor também é conhecida como rotor. 2.1.2 ESTATOR A função do enrolamento de campo dentro do motor tem o objetivo, produzir a força magneto-motriz necessária para geração do fluxo magnético necessário. 2.1.3 ESCOVA São conectores de grafite fixos, montados sobre molas para permitir que deslizem (escovem) sobre o comutador. 2.1.4 COMUTADOR Todos os motores precisam de um comutador, pois eles são responsáveis por alternar a corrente que passa pela armadura. O comutador é constituído por placas de cobre curvadas e fixadas, isoladamente, no eixo da armadura. Figura 1 – Partes mecânicas do motor universal Fonte: Feira de Ciências. Disponível em: <www.feiradeciencias.com.br/sala22/motor_teoria1.as p> O motor universal é o único motor monofásico cujas bobinas do estator são ligadas eletricamente ao rotor por meio de dois contatos deslizantes (escovas). Esses dois contatos, por sua vez, ligam em série o estator e o rotor. Figura 2 – Representação em esquema do motor universal Fonte: Franchi (2014) 2.2 PRINCÍPIO DE FUNCIONAMENTO A construção e o princípio de funcionamento do motor universal são iguais ao do motor em série de CC: quando o motor universal é alimentado por corrente alternada, a variação do sentido da corrente provoca variação no campo, tanto do rotor quanto do estator. Dessa forma, o conjugado continua a girar no mesmo sentido inicial, não havendo inversão do sentido da rotação. Em contra partida, para inverter o sentido de rotação de um motor universal deverá inverter as ligações nos eletroímãs dos estatores, invertendo seus pólos. Figura 3 – Funcionamento do motor universal

Para controlar a velocidade do motor universal, varia- se a tensão eficaz de entrada. Quando mais elevada a mesma for, maior será a velocidade do motor. Figura 4 – Efeito da variação da tensão de terminal, sobre a característica de conjugado versus velocidade de um motor universal. Fonte: Livro Fundamentos de Máquinas Elétricas

5ed.Stephen J. Chapman. Através de um circuito de controle de estado sólido, varia-se a tensão média aplicada a esse motor. Os botes de ajuste dos motores, são os resistores apresentados nas figuras abaixo. Figura 5 – Exemplos de circuitos de controle de velocidade para motores universais. (a) meia onda, (b) onda completa. Fonte: Livro Fundamentos de Máquinas Elétricas
5ed.Stephen J. Chapman. 2.6 VANTAGENS E DESVANTAGENS Entre as vantagens destes motor universal temos:  Que podem ser construído para qualquer velocidade de giro e resulta fácil conseguir grandes velocidades, coisa que não pode ser conseguido com outros motores de c.a.  Baixo custo de fabricação quando produzido em grandes quantidades.  Funcionam indistintamente com c.c. e/ou com c.a.  Possuem um elevado par de arranque;  A velocidade adapta-se à carga.  Para regular a velocidade de giro basta com ligar um reóstato em série com o induzido. As desvantagens são: Que contêm elementos delicados que requerem uma revisão periódica; é preciso então comprovar o

desgaste do agregador, das escovas, o envelhecimento dos berços que as oprimem contra as delgas do agregador, etc. O contato deslizante entre agregador e escovas produz faíscas que podem perturbar o funcionamento dos receptores de rádio e de televisão que se encontram em zona próxima ao motor.Por causa da grande velocidade de giro, estes motores são algo ruidosos. Seu induzido é de difícil reparo, quase sempre resulta mais vantajoso o substituir por outro novo. 3 CONCLUSÃO REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS PETRUZELLA, Frank. Motores Elétricos e Acionamentos: série Tekne. Janeiro 2008 FRANCHI, Claiton Moro. Acionamentos Elétricos, 3ª edição. Dezembro 2013 MOTOR ELÉTRICO. F uncionamento do motor universal. Disponível em:<http://arquivos.portaldaindustria.com.br/app/conte udo_18/2014/04/22/6281/Motor_eletrico.pdf > Acesso em: 14 nov. de 2016. Feira de ciências. Disponivel em: <http://www.feiradeciencias.com.br/sala22/motor_teori a1.asp> Acesso em 13 nov. De 2016. Class room. Disponivel em: <http://classroom.orange.com/pt/motores- universais.html> Acesso em 12 nov. De 2016. O motor universal é um dos motores mais utilizados na indústria de eletrodomésticos, por funcionar tanto em corrente contínua, como alternada. Quando alimentado por tensão contínua funciona como um motor CC, e ao ser alimentado por tensão alternada senoidal monofásica, ele funciona do mesmo jeito, pois as correntes de campo e de armadura são as mesmas e quando uma muda sua polaridade, a outra muda ao mesmo tempo. Eles apresentam conjugado de partida elevado e tendência a disparar, mas permitem variar a velocidade quando o valor de tensão de alimentação varia.

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