Como se calcula a potência de terminal (Pt) e o conjugado eletromagnético (T) em uma máquina de corrente contínua de excitação independente?

Resposta

A potência de terminal é calculada considerando a tensão no terminal ao quadrado dividida pela resistência da armadura: Pt = \frac{V_t^2}{R_a} . O conjugado eletromagnético é obtido dividindo a potência mecânica pela velocidade angular: T = \frac{P_{mec}}{\omega} .

Em máquinas CC de excitação independente, a tensão de terminal pode diferir da tensão nominal devido às condições internas, e isso influencia no cálculo da potência.

Exemplo prático:
Considere uma máquina CC com resistência de armadura R_a = 0,1 Ω e tensão de terminal V_t = 200 V.
Calcule a potência de terminal e o conjugado eletromagnético se a velocidade é 1500 rpm e a potência mecânica estimada é 30 kW.

Calculando potência de terminal:
Pt = \frac{V_t^2}{R_a} = \frac{200^2}{0,1} = \frac{40000}{0,1} = 400000 \, W = 400\, kW

Calculando a velocidade angular \(\omega\):
\omega = \frac{2 \pi n}{60} = \frac{2 \times 3,1 \times 1500}{60} = \frac{9300}{60} = 155\, rad/s

Calculando o conjugado eletromagnético:
T = \frac{P_{mec}}{\omega} = \frac{30.000}{155} \approx 193,5 \, Nm

Este exemplo mostra como calcular Pt e T utilizando a resistência de armadura, a tensão de terminal e a velocidade angular.