BANCADA PARA ANÁLISE DO COMPORTAMENTO DO MOTOR DE INDUÇÃO COM A PRESENÇA DE TENSÕES HARMÔNICAS

Os motores de indução são máquinas rotativas de grande utilização em sistemas industriais por sua eficiência, simplicidade de instalação e operação. Esses motores apresentam boa regulação de velocidade e bom conjugado. Contudo, problemas relacionados à qualidade de energia como os harmônicos, afetam o seu funcionamento. As bancadas didáticas são instrumentos importantes na formação do indivíduo por alinhar o conhecimento teórico com situações propostas pela prática profissional. Na disciplina de máquinas elétricas, em que também são explorados os fatores atrelados ao desempenho das máquinas, a investigação do comportamento do equipamento sob condições não ideais de funcionamento, amplia a compreensão do aluno acerca do tema e na contribuição na solução de problemas. Este trabalho tem por objetivo o desenvolvimento de uma bancada destinada aos experimentos do motor de indução com componentes harmônicas na tensão de alimentação para avaliação do comportamento da máquina sob estas condições operacionais. A bancada propõe ao discente da disciplina de máquinas elétricas pelos cursos de bacharelado e de tecnologia do instituto federal fluminense uma maior reflexão sobre os impactos no comportamento do motor de indução quando o mesmo está sob de tensões harmônicas, provocadas principalmente pela presença das cargas não lineares. Para isto, foi realizada a simulação da bancada no Matlab/Simulink com dados reais da máquina e dispositivos que seriam aplicados no desenvolvimento da fonte geradora da distorção. Em seguida, foi implementada a fonte de frequência ressonante em conjunto com o retificador trifásico não controlado. Os resultados da pesquisa apontaram a presença de tensões harmônicas de acordo com a frequência ressonante de quinta ordem selecionada e a consistência dos dados comparados à simulação. Concluiu-se por meio do ensaio experimental, apesar dos ruídos sobrepondo o sinal do conjugado oscilante, que a bancada atende a expectativa da geração distorções harmônicas sobre a tensão possibilitando o ensaio em motores sob condições não senoidais de alimentação.

Palavras-chave: Plataforma didática, Motor Assíncrono, Distorções harmônicas, Circuito LC.