Harmônicos

A energia elétrica que sai das nossas tomadas é um sinal com uma frequência de 60 Hz. Porém, podem circular também na rede elétrica outros sinais com frequências múltiplas de 60Hz. Esses sinais podem se somar ao sinal original e distorcer a energia que recebemos em casa causando alguns transtornos. Esses sinais com frequências múltiplas do sinal original são chamados de harmônicos. No caso da rede elétrica, os harmônicos surgem devido à conexão de cargas não lineares. Desse modo, para tentar eliminar os sinais harmônicos são utilizados filtros.

Torque

Quando tratamos com motores elétricos, o torque também é chamado de conjugado que representa a relação entre a força que é aplicada a um corpo e o ponto de aplicação dessa força que o faz girar em torno de um eixo. Sua unidade é Nm, Newton metro.

Faça o seguinte teste: vá até uma porta e tente empurrá-la com um único dedo, 1 – primeiro empurrando perto da maçaneta, preste atenção na força que você aplicou para empurrar a porta. Em seguida, 2 – empurre novamente a porta só que dessa vez bem perto da dobradiça. As duas situações são mostradas na Figura 4.

Em qual das duas situações a força teve de ser maior?

Certamente você teve mais dificuldade na segunda situação. Isso ocorre porque nesse caso não basta dizer qual a força necessária para mover a porta, é necessário também dizer a que distância do eixo essa força deverá ser aplicada.

De uma forma bem simples, vamos tratar o torque, no estudo de motores elétricos, como sendo a força que o eixo de um motor faz para mover cargas.

Regime Permanente e Transitório

Quando analisamos um dispositivo dinâmico, como é o caso de um motor elétrico, é interessante que observemos a resposta do dispositivo fazendo distinção entre dois momentos, o momento em que ele está funcionando tranquilamente sem perturbação e o momento em que essas perturbações estão presentes. Chamamos então de regime permanente quando o motor está sem perturbação e de transitório quando existe alguma perturbação externa que afeta as variáveis do motor, inclusive durante a partida.

A Figura 5 mostra o que acontece com a velocidade de um motor quando ele é acionado, o sinal gráfico representa desde o repouso até a estabilização.

Note que a velocidade sai do valor zero (repouso) e vai até o seu valor nominal, quando se estabiliza. A Figura 6 mostra uma perturbação no mesmo sinal de velocidade da Figura 5 quando é inserida uma carga ao motor. O motor é acionado e, depois de estabilizado, uma carga é adicionada ao motor. Ao ser inserida, a carga faz com que o rotor tenha um esforço maior, assim ocorre um desequilíbrio nas variáveis do motor, podendo até parar o motor dependendo da carga adicionada. Para evitar essas perturbações deve então ser implementado um acionamento eletrônico capaz de controlar a máquina nessas situações.