Alta velocidade, Energia, Magnetismo, Motores

Como funciona o motor universal?

Imagine um motor que pode funcionar tanto em corrente contínua quanto alternada. Este motor existe, se chama motor universal e é o assunto deste post.

Enrolamento

O motor universal é monofásico, os motores maiores têm dois enrolamentos, um para gerar o campo magnético principal (field winding) e outro como enrolamento de compensação (compesating winding). Os motores menores não precisam de enrolamento compensador. Este tipo de motor usa escovas de alta resistência.

Este é o modelo de circuito do motor universal condutivamente compensado.

Existe um tipo de motor universal cujo enrolamento de compensação é curto-circuitado. Este tipo de motor é indutivamente compensado e só pode ser usado em corrente alternada. Pois o enrolamento de compensação depende da indução eletromagnética.

Este é o enrolamento principal de 2 polos.

O enrolamento compensador serve para reduzir o efeito da reação de armadura.

Funcionamento e características

Quando é operado com tensão contínua CC, se comporta exatamente como um motor DC série. Quando é operado com tensão alternada, o sentido do campo magnético muda no estator e o sentido da corrente muda no rotor. Devido a regra de Flemming, ou regra da mão esquerda, o torque continua no mesmo sentido.

Para trocar o sentido de rotação, tem que trocar as ligações do enrolamento de campo com a armadura.

Por quê não usar um motor DC série em tensão alternada? Este motor em CA não funciona bem, uma das razões é a alta perda por correntes parasitas, sendo que o motor série foi feito para operar em corrente contínua. Por isso, ambos o estator e o rotor do motor universal têm núcleos laminados para minimizar correntes parasitas, que funcionam conforme expliquei no post sobre transformadores, clique no botão abaixo para ler o post.

TransformadoresClique aqui

Outra razão é a alta reatância no enrolamento e na armadura que produz uma alta queda de tensão, reduzindo o torque. Estas são as curvas características do motor universal operando em CC e CA. Pode-se ver que este motor atinge alta velocidade quando não está ligado a nenhuma carga.

Por quê alguns motores universais têm enrolamentos compensadores? Para compensar a tensão de reatância na armadura e melhorar a velocidade quando opera com carga em CA.

Aplicações

O motor universal é utilizado em:

  • Aspiradores de pó;
  • Furadeiras portáteis;

  • Liquidificadores;
  • Moedores;
  • Ventiladores;
  • Máquinas de costura;
  • Utensílios de cozinha e etc.

 

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About Pedro Ney Stroski

4 thoughts on “Como funciona o motor universal?

  1. Olá gostaria de saber mais sobre esse outro tipo de motor universal citado “motor universal cujo enrolamento de compensação é curto-circuitado. “

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