Geradores e motores elétricos
de aviação
Engenharia Elétrica
Universidade Paulista (UniP)
130 pag.
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GERADORES E MOTORES
ELÉTRICOS DE AVIAÇÃO
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INTRODUÇÃO
A ENERGIA PARA OPERAÇÃO DE
EQUIPAMENTOS EM UMA AERONAVE É
PROVENIENTE DE UNIDADE
DENOMINADAS: GERADORES.
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TIPOS DE GERADORES
GERADORES DE CC OU DÍNAMOS
PRODUZEM CORRENTE CONTÍNUA
GERADORES DE CA OU ALTERNADORES
PRODUZEM CORRENTE ALTERNADA
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APLICABILIDADE
NORMALMENTE USAM-SE GERADORES DE
C.C EM AERONAVES ACIONADOS PELOS
MOTORES ATRAVÉS DO ENGRAZAMENTO
DO EIXO.
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ENGINE BLOCK DIAGRAM
ACESSORY GB
DRIVE SHAFT
POWER
TURBINE
NL
TURBINE
NH
TURBINE
ccw
cw
cw
AI
R
100% NL COMPRESSOR
27.700 RPM / P2.5
100% NH COMPRESSOR
33.300 RPM
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100% NPT
20.000 RPM
PRINCÍPIOS DE OPERAÇÃO
TODA BOBINA EM ROTAÇÃO DENTRO DE UM CAMPO MAGNÉTICO
PRODUZ UMA CORRENTE ELÉTRICA NESSA BOBINA.
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A VOLTAGEM INDUZIDA DEPENDE DA
VELOCIDADE DO CONDUTOR E DA
INTENSIDADE DO CAMPO MAGNÉTICO
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ESTATOR
Estator é a parte de um motor ou gerador elétrico
que se mantém fixo à carcaça e tem por função
conduzir energia elétrica, nos motores para
rotacionar e nos geradores para transformar a
energia cinética do induzido
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Princípio da CA
Tensão ca é aquela cujo módulo varia
continuamente e cuja polaridade é invertida
periodicamente.
O eixo zero é uma linha horizontal que
passa pelo centro.As variações verticais na
onda de tensão mostram as variações do
módulo.As tensões acima do eixo horizontal
têm polaridade positiva, enquanto as
tensões abaixo do eixo têm polaridade
negativa.
Uma tensão ca pode ser produzida por um
gerador, chamado de ALTERNADOR.
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Onda CA
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ALTERNADOR SIMPLIFICADO
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ANALISE A POSIÇÃO DA ESPIRA
 Na posição A, a espira gira paralelamente ao fluxo magnético
e conseqüentemente não intercepta nenhuma linha de força.
A tensão induzida é igual a zero.
 Na posição superior, B, a espira intercepta o campo num
ângulo de 90º, produzindo uma tensão máxima .
 Na posição C, o condutor está se deslocando novamente
paralelamente ao campo e não pode interceptar o fluxo. A
onda ca de A a C constitui um meio ciclo de rotação,chamado
de ALTERNAÇÃO.
 Em D, a espira intercepta o fluxo novamente gerando uma
tensão máxima, mas aqui o fluxo é interceptado no senti
oposto(de esquerda para direita) ao de B ( da direita para
esquerda).Assim a polaridade em D é negativa.
 A espira completa um quarto de volta do ciclo retornando à
posição A, ponto de partida do ciclo.
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Medição angular
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Geradores e Motores de Corrente
Contínua
Um motor é uma máquina que
converte energia elétrica em
energia mecânica de rotação.
O gerador, por sua vez,é uma
máquina que converte energia
mecânica de rotação em energia
elétrica.
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As Partes Principais
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Componentes
Armadura → Recebe ou libera a corrente
Comutador→ Converte a ca em cc que passa
pela sua armadura
Escovas → conectores de grafita fixos,que permitem contato
entre os enrolamentos da armadura e a carga externa.
Enrolamento de Campo →Produz o fluxo interceptado
pela armadura
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A Armadura(Rotor)
Armadura do motor recebe a corrente de um
circuito externo(a fonte de alimentação).
Armadura do gerador libera corrente para
um circuito externo(a carga).
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Gerador CC simples
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Funcionamento de um Gerador
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CARCAÇA DO GERADOR
FUNÇAO DE COMPLETAR O CIRCUITO
MAGNÉTICO ENTRE OS POLOS.
PROTEGE O GERADOR
ATUA COMO SUPORTE MECÂNICO.
GERALMENTE FEITO DE FERRO
MAGNÉTICO.
ELETROÍMÃS SÃO UTILIZADOS .
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CARCAÇA
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GERADOR CC 4 ÍMÃS
APESAR DE EXISTIREM OS GERADORES
DE 2 ÍMÃS, OS DE 4 ÍMÃS SÃO MAIS
USADOS
OS POLOS
FUNCIONAM COMO
BOBINAS E
PRODUZEM O CAMPO
MAGNÉTICO.
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INDUZIDO
 CONJUNTO DE BOBINAS MAIS NÚCLEO DE FERRO ,
COLETORES E EIXO OU ROTOR.
 EXISTEM DOIS TIPOS : ANEL E TAMBOR. O ÚLTIMO É
MAIS USADO.
 INDUZIDO DO TIPO TAMBOR UTILIZAM FENDAS ONDE
FICAM AS BOBINAS.
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ANÉIS COLETORES
ANÉIS
ISOLADOS
COM MICA E
CORRESPOND
E OS
SEGMENTOS
A CADA
BOBINA.
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Tipos de Geradores
Geradores Série;
Geradores Paralelo;
Série paralelo ou misto.
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Gerador de Excitação Série
COMO O NOME
JÁ DIZ, É
LIGADO EM
SÉRIE COM O
CIRCUITO
EXTERNO. AS
SUAS BOBINAS
POSSUEM
POUCAS VOLTAS
DE FIO DE
COBRE GROSSO.
MUITO POUCO
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Gerador de Excitação Paralelo
POSSUEM UM
ENROLAMENTO DE
CAMPO LIGADO EM
PARALELO AO
CIRCUIT EXTERNO.
POSSUEM MUITAS
VOLTAS DE FIO DE
COBRE FINO.
A INTENSIDADE É
JUSTAMENTE
PROVENIENTE DO
SEU
ENROLAMENTO.
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Gerador de Excitação Mista
POSSUI UM
ENROLAMENTO
EM SÉRIE E OUTRO
EM PARALELO,
FAZENDO UM BOM
APROVEITAMENTO
DAS DUAS
CARACTERÍSTICAS
DE CADA
GERADOR.
OS CAMPOS
MAGNÉTICO SÃO
SOMADOS .
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Gerador de Excitação Mista
O gerador simples misto é aquele onde as
voltagens sem carga e com carga total
possuem o mesmo valor;
O gerador sub-misto possui o valor da
voltagem de carga total menor do que a
voltagem sem carga;
O gerador super-misto possui a voltagem de
carga total maior do que a carga nula.
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Geradores de três Fios
UMA BOBINA É
INTRODUZIDA
PARA DIVIDIR AS
VOLTAGENS.
3 FIOS SÃO
USADOS PARA
SELEÇÃO DE
TENSÃO
REQUERIDA
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Capacidade do Gerador
Um gerador é classificado pela sua potência
de saída e geralmente é fornecida como
sendo o número de ampéres que o gerador
pode oferecer na sua voltagem especificada
ou nominal.
A transmissão do gerador entre 1 1/8 e 1 ½
vezes a velocidade do eixo de manivelas do
motor. E essa velocidade na qual começa a
produzirAPROXIMADAMENTE
sua voltagem normal é conhecida
como COMING-IN.
1500 RPM
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Terminal do Gerador
B – positivo
E- Negativo
A- extremidade positiva do enrolamento do
campo em paralelo liga no termina “A”, e a
extremidade oposta ligada ao terminal
negativo da escova
UTILI
ZA-SE
TAM
BÉM
O
TERMI
NAL
D
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Regulagem da Voltagem do gerador
pelo reostato do campo
CONTROLE
DE
VOLTAGEM
É COMUM
EM
GERADORES
ATRAVÉS DE
REOSTATOS
E OUTROS
COMPONEN
TES.
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Tipos de Reguladores de Voltagem
Regulador tipo vibrador ;
Regulador à pilha de carvão;
Regulador de três unidades.
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Vibrador
REGULADORE
S DESTE TIPO
NÃO PODEM
SER USADOS
COM
GERADORES
COM ALTA
CORRENTE DE
CAMPO, POIS
O MESMO
DANIFICARIA
O CIRCUITO
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Pilha de Carvão
FUNCIONAM
COM
RESISTÊNCIA
DE DIVERSOS
TIPOS DE
CARVÃO
SOBREPOSTOS.
A RESISTÊNCIA
VARIA COM A
PRESSÃO
APLICADA A
PILHA.
LIGAÇÃO EM SÉRIE
DA RESISTÊNCIA DE
CARVÃO COM O
CAMPO DA BOBINA.
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Três Unidades
BASTANTE USADO
NA AVIAÇÃO.
AS TRÊS
UNIDADES SÃO:
O REGULADOR
LIMITADOR
INTERRUPTOR
DE CORENTE
REVERSA OU RELÉ
(RCR).
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de U.C.GControle de
Gerador
•
Regulador
de
Voltagem
(28V.D.C).
• Cancelamento automático de
partida (45 à 50% NG).
•Limitador de Corrente (375 ± 25
A).
•Equalização
•Proteção sobre voltage (32 ± 1V).
•Desarmamento gerador.
•Proteção de disparo gerador.
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UCG
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UC
G
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RCR.
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UCG.
P/ MULTÍ
METRO
CONTROLE DE
TENSÃO
CONTROLE DE
CARGA
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Interruptor relé diferencial
O controle é feito pela diferença entre a
voltagem da barra da bateria e o gerador.
Liga o gerador à barra principal dos sistemas
elétricos, quando a voltagem de saída do
gerador exceder a voltagem da barra de 0,35
a 0,56 volts.
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Interruptor relé diferencial
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GERADORES
INT.BATERIA
BARRA RÁDIO E
INSTRUMENTOS
CONVERSORES
VOLTAMPERÍMETROS
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Rele de controle de sobre voltagem e do
campo
É fechado quando a saída do gerador atinge
32 volts, e completa um circuito para
desarmar a bobina do relé de controle do
campo.
ESSE CONTROLE É FEITO TAMBÉM PELA
UCG.
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GERADORES EM PARALELO
QUANDO DOIS OU MAIS GERADORES
LIGADOS EM PARALELO FORNECEM
ENERGIA PARA OPERAR OS SISTEMAS DA
ANV.
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CADA GERADOR FORNECE DE FORMA
PROPORCIONAL A QUANTIDADE DE CARGA
EXIGIDA.

NEM SEMPRE ISSO ACONTECE
EQUALIZAÇÃO
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Geradores em Paralelo
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Manutenção do Gerador
1)
2)
3)
4)
5)
6)
Montagem segura do gerador.
Condição das conexões elétricas.
Presença de sujeira e óleo no gerador. Se
Condição das escovas do gerador.
Operação do gerador.
Operação do regulador de voltagem.
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Pesquisa de
pane(TROUBLESHOOTING)
Causas prováveis:
(1) o gerador pode estar em pane
(queimado, danificado
mecanicamente, etc.),
 (2) parte da fiação do circuito para
ou procedente do gerador está com
defeito.
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Alternador
A principal diferença entre um
alternador e um gerador CC é o
método usado na ligação com os
circuitos externos; isto é, o alternador
é ligado ao circuito externo por anéis
coletores, ao passo que o gerador CC
é ligado por segmentos coletores.
PRODUZ C.A
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Tipos de alternadores
Nos alternadores usados em aeronaves a
excitação pode ser efetuada por um dos
seguintes métodos:
1- Um gerador CC de acoplamento direto.
2- Pela transformação e retificação do
sistema CA.
3- Tipo integrado sem escova.
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método de classificação
Um outro método de classificação é pelo
número de fases da voltagem de saída.
Os geradores CA podem ser: monofásicos,
bifásicos, trifásicos ou ainda de seis ou mais
fases.
Nos sistemas elétricos de aeronave, o
alternador trifásico é o mais usado.
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Método de classificação
outro processo de classificação é
pelo tipo de
estator e rotor. Temos então dois
tipos de alternadores utilizados: o
tipo induzido rotativo e o tipo
campo rotativo.
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Alternador do tipo induzido
rotativo
O alternador do tipo induzido rotativo é
semelhante ao gerador CC, onde o induzido gira
através de um campo magnético estacionário. Este
alternador é encontrado somente nos alternadores
de baixa potência e não é usado normalmente. No
alternador do tipo induzido rotativo, a voltagem CA
gerada é aplicada sem modificação à carga, por
meio de anéis coletores e escovas.
Um induzido rotativo necessita de anéis coletores e
escovas para conduzir a corrente da carga do
induzido para o circuito externo. Os anéis coletores
possuem uma duração menor, e o centelhamento é
um perigo contínuo;
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Alternador do tipo campo rotativo
O alternador do tipo campo rotativo possui um
enrolamento de induzido estacionário (estator) e um
enrolamento de campo rotativo (rotor).
A vantagem de possuir um enrolamento de induzido
estacionário é que o induzido pode ser ligado
diretamente à carga sem contatos móveis no circuito
de carga.
A voltagem e a corrente fornecidas ao campo rotativo
são relativamente pequenas, e anéis coletores e
escovas são adequados para este circuito.
A ligação direta com o circuito do induzido torna
possível o uso de condutores de grande seção
transversal, isolados devidamente para alta voltagem
Visto que o alternador de campo rotativo é usado
quase universalmente nos sistemas de aeronave.
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Alternador monofásico
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Alternador monofásico
Como a FEM induzida em um gerador é
alternada, o mesmo tipo de enrolamento
pode ser usado tanto em um alternador
como em um gerador CC. Este tipo de
alternador é conhecido como alternador
monofásico, visto que a força fornecida por
um circuito monofásico é pulsante, este tipo
é inconveniente em muitas aplicações.
Um alternador monofásico possui um
estator constituído de vários enrolamentos
em série, formando um circuito único no
qual é gerada uma voltagem de saída
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Alternador bifásico
Os alternadores bifásicos possuem dois ou
mais enrolamentos monofásicos, espaçados
simetricamente ao redor do estator. Num
alternador bifásico existem dois enrolamentos
monofásicos espaçados fisicamente, de tal
modo, que a voltagem CA induzida em um
deles está defasada de 90º em relação à
voltagem induzida no outro.
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Alternador trifásico
É empregado na maioria dos alternadores de
aeronave, ao invés de um alternador
monofásico ou bifásico.
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Alternador trifásico
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Unidade alternadora-retificadora
Um tipo de alternador usado no sistema
elétrico de muitos aviões. A excitação para a
partida é obtida da bateria e imediatamente
após a partida.
A voltagem de saída CC pode ser regulada
por um regulador de voltagem do tipo pilha
de carvão e a saída da seção alternadora da
unidade é uma corrente alternada trifásica,
proveniente de um sistema trifásico, de
ligação delta, incorporando um retificador
trifásico de onda completa.
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Unidade alternadoraretificadora
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ALTERNADORES SEM ESCOVA
A maioria das aeronaves modernas usa um
tipo de alternador sem escova.
Ele é mais eficiente porque não possui
escovas para desgastar ou centelhar em
altitudes elevadas.
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ALTERNADORES DE AVIÕES BOEING 737, 727 E 707
Cada alternador fornece 30 ou 40 KVA com
fator de potência de 0,95 de adiantamento de
fase para 0,75 de retardamento de fase,
voltagem de 120 a 208 volts, corrente
alternada de 380 a 420 Hz, com rotação de
5.700 a 6.300 RPM. Não há anéis coletores,
comutadores
nem
escovas,
quer
no
alternador ou no excitador.
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Combinação dos sistemas elétricos CA
e CC
o sistema CC é o sistema
elétrico
básico,
e
consiste em geradores
CC em paralelo com uma
saída de, por exemplo,
300 ampères cada.
O
sistema
CA,
em
tal
aeronave, pode ser constituído
tanto de um sistema de
freqüência fixa como um de
freqüência variável. O sistema
de freqüência fixa consiste em
3 ou 4 inversores e controles
associados, componentes de
proteção e de indicação para
fornecer uma energia CA
monofásica
para
o
equipamento CA sensível à
freqüência.
 O sistema de freqüência
variável pode consistir em
dois ou mais alternadores
acionados pelo motor, com
componentes associados de
controle, proteção e indicação
para fornecer energia trifásica
para tais finalidades como:
aquecimento
resistivo
nas
hélices, dutos do motor e
pára-brisas.
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Classificação dos Alternadores
os geradores de corrente alternada são
geralmente classificados de acordo com o
KVA, fator de potência, fases, voltagem e
freqüência.
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Classificação dos Alternadores
Um gerador, por exemplo, pode ser
classificado em 40 KVA, 208 volts, 400 ciclos,
trifásico, e com um fator de potência de 75%.
O KVA indica a potência aparente.
Esta é a saída em KVA, ou a relação entre a
corrente e a voltagem, na qual o gerador
deve operar.
O fator de potência é a expressão entre a
potência aparente (volt-ampere) e a potência
real ou efetiva (WATTS).
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Freqüência do alternador
A freqüência de voltagem do alternador
depende da velocidade do rotor e do número
de pólos.
Onde:
F = freqüência
P = numero de pólos
N = velocidade em RPM
F= P x N

2
6o
=
PN
120
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Exemplo
Por exemplo, um alternador com dois pólos e
3600 RPM tem uma freqüência de
2 x 3600/120 = 60 c.p.s.
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Regulagem de voltagem dos alternadores
A divisão da carga entre os alternadores
depende dos ajustes de seus reguladores de
velocidade, os quais são controlados pela
freqüência. Quando os geradores CA são
operados em paralelo, a freqüência e a
voltagem devem ser iguais. A voltagem de
saída de um alternador é melhor controlada
pela regulagem da voltagem de saída do
excitador CC, que fornece corrente ao campo
do rotor do alternador.
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REGULADORES TRANSISTORIZADOS
EXISTEM REGULADORES DE TENSÃO COM
TRANSISTORES NO SISTEMA.
O transistor é um componente eletrônico
que começou a se popularizar na década de
1950 tendo sido o principal responsável pela
revolução da eletrônica na década de 1960, e
cujas funções principais são amplificar e
chavear sinais elétricos. O termo vem de
transfer resistor (resistor de transferência),
como era conhecido pelos seus inventores
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TRANSÍSTORES
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Transmissão de velocidade
constante (CSD) do alternador
Os alternadores nem sempre são ligados
diretamente ao motor do avião como os
geradores CC. alguns alternadores são
acionados pelo motor através de uma
transmissão de velocidade constante
(CSD), instalada entre o motor e o
alternador. Cada transmissão (CSD)
consiste
essencialmente
em
duas
unidades hidráulicas e um diferencial
mecânico que efetua a função somatória
de velocidades.
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Sistema de controle de
rotação(Governador)
O governador é uma válvula de controle
hidráulico, atuada por mola, e operada por
contrapesos.
Sua finalidade é controlar o envio do óleo de
carga da transmissão para o cilindro de
controle.
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Diagrama esquemático da transmissão
do alternador
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Sistema hidráulico
O sistema hidráulico consiste em bomba de
carga, bomba de recuperação e válvula de
segurança de carga.
A bomba de carga alimenta os blocos de
pistões das unidades hidráulicas, o
governador, o cilindro de controle e o sistema
de lubrificação.
Bomba de recuperação devolve ao
reservatório,através do radiador, o óleo de
lubrificação.
Válvula de segurança regula a pressão de
operação do sistema de carga.
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Filtro da linha de carga e válvula de
derivação
O filtro possui uma válvula de derivação que
permite ao óleo fluir livremente, no caso do
elemento filtrante ficar completamente
entupido ,e é acionada pela queda de pressão
do sistema.
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Filtro da linha de carga
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Mecanismo de desacoplamento da
transmissão do alternador
É um dispositivo atuado eletricamente, que
desacopla o eixo de entrada da transmissão
no caso de mau funcionamento desta.
O reengate somente pode ser efetuado no
solo, com o motor parado, puxando-se a
alavanca de rearme .
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Mecanismo de desacoplamento da
transmissão do alternador
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Guia
de
SINCRONISMO
ALTERNADORES
DOS
1- Cheque de seqüência de fase – A
seqüência de fase padrão para circuito força
trifásica CA é “A”, “B” e “C”.
2- Cheque de Voltagem - A voltagem do
alternador a ser ligado à barra deve ser igual
à voltagem da barra. Ela é ajustada por um
reostato de controle localizado no painel.
3- Cheque de Freqüência - A freqüência de
um alternador é diretamente proporcional à
sua velocidade.
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VALE RESSALTAR QUE O PARALELISMO
ENTRE ALTERNADORES SEGUE OS
MESMOS REQUISITOS DE GERADORES
C.C, PORÉM É PRECISO ALGUNS
CUIDADOS.
ELES DEVEM ESTÁ NA MESMA SEQUÊNCIA DE
FASE E COM FREQUÊNCIA E VOLTAGEM IGUAL
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Circuito de proteção dos alternadores
Os circuitos dos alternadores possuem
normalmente, um circuito de controle e
proteção do alternador, um contactor, um
relé protetor de sobrecarga e um relé de
proteção da corrente diferencial.
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Circuito
de
alternadores
proteção
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dos
Manutenção
A manutenção e inspeção dos sistemas do
alternador são semelhantes às dos sistemas
CC.
 1) Montagem segura do gerador.
2) Condição das conexões elétricas.
3) Presença de sujeira e óleo no gerador.
4) Operação do gerador.
5) Operação do regulador de voltagem.
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Pesquisa de Panes
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Inversor
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Inversor
Finalidade de transformar uma parte da
força CC em CA.
Esta CA é usada principalmente nos
instrumentos, rádios, radar, iluminação e
outros
acessórios.
Os
inversores
são
construídos para fornecer uma corrente de
400 Hz, mas alguns são projetados para
fornecer mais do que uma voltagem, por
exemplo, 26 volts CA num enrolamento e 115
volts num outro.
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Tipos básicos de inversores
I ) Inversor rotativo:
Esses inversores são essencialmente geradores CA e
motores CC numa única carcaça. O campo do
gerador, ou induzido, e o campo do motor, ou
induzido, são montados num mesmo eixo que irá
girar dentro da carcaça. Um tipo comum de inversor
rotativo é o de ímã permanente.
II ) Inversor Estático
Os inversores estáticos são comumente usados para
fornecer energia para os instrumentos sensíveis à
freqüência, como giroscópio de atitude e o giroscópio
direcional. Eles também fornecem energia para os
indicadores e os transmissores AUTOSYN e
MAGNESYN, giroscópio de razão, radar e outras
aplicações a bordo.
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Características do inversor estático
Algumas das características dos inversores
estáticos são:
1- Alta eficiência;
2- Pouca manutenção, maior duração;
3- Nenhum período de aquecimento
necessário;
4- Capaz de começar a operar sob carga;
5- Operação extremamente silenciosa; e
6- Reação rápida à mudança de carga.
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Motores Elétricos
AO CONTRÁRIO DO GERADOR, CONVERTE ENERGIA
ELÉTRICA EM ENERGIA MECÂNICA.
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PRINCÍPIO DE FUNCIONAMENTO
Um motor elétrico funciona
basicamente devido a ímãs
e magnetismo: um motor
usa ímãs para criar
movimento. Se você já
brincou com ímãs, conhece
a lei fundamental de todos
eles: pólos opostos se
atraem e pólos iguais se
repelem. Se você pegar
duas barras de ímã com
as extremidades marcadas
"norte" e "sul", então
a extremidade norte de um
ímã atrairá a extremidade
sul do outro. Por outro
lado, a extremidade norte
de um ímã repelirá
a extremidade norte do
outro (assim como a sul
repelirá a sul). Dentro de
um motor elétrico essas
forças de atração e
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MOTOR ELÉTRICO BÁSICO.
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O eixo sustenta a armadura e o comutador. A
armadura é um conjunto de eletroímãs (neste
caso, três). A armadura neste motor é um conjunto
de finas placas de metal unidas, com fios de cobre
enrolados em volta de cada um dos três pólos da
armadura. As duas pontas de cada fio (um fio para
cada pólo) são soldadas em um terminal e então
cada um dos três terminais é ligado a uma das
placas do comutador. As figuras abaixo facilitam a
visão da armadura dos terminais e do comutador:
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Para entender como um motor elétrico funciona é
importante entender como o eletroímã funciona.
(Como funcionam os eletroímãs explica mais
detalhes). Um eletroímã é a base de um motor
elétrico. Você pode entender como um motor
funciona imaginando a seguinte situação. Digamos
que você tenha criado um eletroímã simples
enrolando 100 voltas de fio em um prego e
conectando os terminais do fio a uma pilha. O
prego se transforma em um ímã e tem um pólo
norte e um pólo sul enquanto a bateria estiver
conectada.
Agora digamos que você pegue seu
eletroímã feito com prego, atravesse um eixo no
meio do prego e o suspenda no meio de um ímã
tipo ferradura, conforme mostrado na figura
abaixo. Se você ligar uma bateria ao eletroímã de
modo que o pólo norte apareça conforme mostrado,
a lei básica do magnetismo diz a você o que
acontecerá: o pólo norte do eletroímã será repelido
pelo pólo norte do ímã tipo ferradura e atraído pelo
pólo sul do ímã tipo ferradura. O pólo sul do
eletroímã será repelido de maneira similar. O
prego se moverá metade de uma volta e então
parará na posição mostrada.
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Você pode ver que esse movimento de meia-volta é
simplesmente devido à maneira como ímãs se atraem e
repelem naturalmente. O importante para um motor
elétrico é ir uma etapa adiante, de modo que, no
momento em que esse movimento de meia-volta se
completar, o campo do eletroímã tenha o sentido
invertido. A inversão faz com que o eletroímã complete
outra meia-volta de movimento. Para inverter o campo
magnético basta mudar a direção do fluxo dos elétrons
no fio (invertendo a corrente que vem da bateria). Se o
campo do eletroímã for invertido precisamente no
momento final da meia-volta de movimento, o motor
elétrico girará livremente.
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COMPONENTES.
As partes principais de um motor prático são:
I) o conjunto do campoCARCAÇA E PEÇAS
POLARES COMO A BOBINA.
II) o conjunto da escovaRECEBE A
ENERGIA
III) CONJUNTO ROTOR FEITO DE FERRO
DOCE LAMINADO

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Tipos de motores CC
Há três tipos básicos de motores, e são
diferentes pelo método no qual seu campo e
as bobinas do rotor estão ligados
CC: (1) motores em série, (2) motores em
paralelo ou SHUNT e (3) motores mistos ou
COMPOUND.
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Motor em Série
Neste tipo de motor, os enrolamentos do campo,
que consistem relativamente de algumas espiras
de fio grosso, são ligados em série com o
enrolamento do rotor.
A velocidade de um motor em série depende da
carga,então, qualquer mudança na carga é
acompanhada por uma mudança substancial na
velocidade.
 Um motor em série funcionará em alta
velocidade quando ele possuir uma carga leve e
em baixa velocidade com uma carga pesada.
sua
Principal vantagem é o
torque inicial
elevado.
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Motor em Série
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Motor CC em paralelo (SHUNT)
No motor em paralelo, o enrolamento do
campo é ligado em paralelo, também
chamado derivação, com o enrolamento do
rotor.
A corrente do campo não varia com a
velocidade do motor como no motor em série
e, portanto, o torque do motor em paralelo
variará somente com a corrente através do
rotor.
 O torque desenvolvido na partida é menor
que o do motor em série do mesmo tamanho.
A velocidade do motor em paralelo varia
muito pouco com variações da carga.
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Motor CC em paralelo (SHUNT)
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Motor
CC
misto
(COMPOUND)
O motor misto é uma combinação dos motores
em série e em paralelo. Há dois enrolamentos no
campo: um enrolamento em paralelo e um
enrolamento em série.
O torque inicial é maior do que no motor em
paralelo, e menor do que no motor em série.
A variação da velocidade com a carga é menor do
que num motor em série e maior do que num
motor em paralelo. O motor misto é usado
sempre onde as características combinadas dos
motores em série e em paralelo são desejadas.
Raramente este tipo de motor é usado nos
sistemas de aeronaves.
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Motor CC misto (COMPOUND)
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Inversão do sentido de rotação do
motor
Invertendo-se o sentido do fluxo de corrente
no rotor ou nos enrolamentos do campo, o
sentido da rotação do motor pode ser
invertido. Isto inverterá o magnetismo do
rotor ou do campo magnético no qual o rotor
gira.
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Inversão do sentido de rotação do motor
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Velocidade de rotação do motor
A velocidade do motor pode ser controlada
pela variação da corrente nos enrolamentos
do campo.
Quando a intensidade da corrente que flui
através dos enrolamentos for aumentada, a
força do campo aumentará, mas o motor
diminuirá a velocidade visto que uma
intensidade
maior
de
força
contraeletromotriz será gerada nos enrolamentos
do rotor.
Um motor cuja rotação pode ser controlada é
chamado de motor de velocidade variável
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Velocidade de rotação do motor
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Perdas de energia nos motores CC
As perdas são denominadas de perdas I2 R,
visto que elas são decorrentes da energia
dissipada em forma de calor na resistência do
campo e nos enrolamentos do rotor.
 são subdivididas em perda por correntes
histereses e correntes parasitas (EDDY)
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Correntes histereses
são provocadas pelo movimento do rotor num
campo. Ele, portanto, torna-se primeiro
magnetizado num sentido e depois em outro,
portanto o magnetismo residual do ferro ou
do aço, do qual o rotor é fabricado, provoca
essas perdas.
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Correntes parasitas
As perdas por correntes parasitas (EDDY)
ocorrem porque o núcleo de ferro do rotor é
um condutor rotativo num campo magnético.
Isto cria uma força eletromotriz através das
partes do núcleo provocando um fluxo de
corrente no interior do mesmo. Estas
correntes aquecem o núcleo e, se forem
excessivas, podem danificar os enrolamentos.
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MOTORES CA
Devido as suas vantagens:não usarem
escovas nem coletores, muitos tipos de
motores elétricos de aviação são projetados
para funcionar com corrente alternada. Em
geral, os motores CA são mais econômicos do
que os motores CC.
A velocidade da rotação de um motor CA
depende do número de pólos e da freqüência
da fonte de força elétrica:
Rpm = 120 x freqüência

numero de pólos
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Velocidade do motor ca
O motor do tipo indução de 400 Hz opera
com velocidade que variam de 6.000 a 24.000
rpm. Os motores CA são classificados pela
potência (Hp) de saída, voltagem de
operação,
corrente
com
carga
total,
velocidade, número de fases e freqüência.
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TIPOS DE MOTORES C.A
MOTORES CA SÍNCRONOS
MOTORES CA DE INDUÇÃO
AMBOS PODEM SE MONOFÁSICOS ,
BIFÁSICOS OU TRIFÁSICOS.
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INDUÇÃO
MOTORES DE INDUÇÃO são os motores
elétricos mais utilizados devido a sua
simplicidade e baixo custo. Motores de
indução podem ser mono ou multifásicos.
Eles não requerem conexão elétrica com o
rotor. Motores de fase-dividida com
enrolamentos especiais de partida e motores
de pólo-sombreado são tipos de motores de
indução monofásicos.
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MOTORES DE INDUÇÃO
MONOFÁSICOS SÃO OPERADOS COM
BAIXA POTÊNCIA. TRAVAS DE SUPERFÍCIE,
VÁLVULAS DE CORTE E ETC.
BIFÁSICOSALTA POTÊNCIA, TAIS COMO
TREM DE POUSO, MOTRES DE FLAP,
BOMBAS HIDRÁULICAS.
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MOTORES SÍNCRONOS
MONOFÁSICOSOPERAM
RELÓGIOS E PEQUENOS
INSTRUMENTOS DE PRECISÃO.
TRIFÁSICOS SISTEMA
SINCRONIZADORES DE BÚSSOLA E
DE HÉLICE.
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PRÁTICAS DE MANUTENÇÃO
VERIFICAÇÃO OPERACIONAL DOS MOTORES
PARA EFEITO DE MAU FUNCIONAMENTO.
TEMPERATURA DO MOTOR NÃO DEVE ESTÁ
ALTA.
OBSERVAÇÃO QUANTO AOS RUÍDOS DO
MOTOR.
ENROLAMENTO NÃO PODE ESTÁ DANIFICADO
OU SUJO DE ÓLEO.
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Pesquisa de pane
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