1. Teste DC

1. Ligue a fonte de alimentação DC de baixa potência com um curto-circuito em seus terminais.
   1. Limite a corrente na fonte de alimentação DC de baixa potência para 1,8 A.
   2. Desligue o fornecimento e desconecte o curto-circuito.
2. Conecte os terminais de alimentação entre as portas 1 e 4 do motor síncrocro.
   1. Ligue a fonte e meça a tensão e a corrente DC. Varie a tensão conforme necessário para atingir uma corrente de 1,8 A.
   2. Desligue a oferta e repita as duas etapas anteriores para as portas 2 e 5 e as portas 3 e 6.
3. Desconecte a fonte de alimentação DC de baixa potência.

2. Start-up de máquina síncrona

1. Certifique-se de que o interruptor de desconexão trifásica, o interruptor síncrocro do motor e o interruptor do motor DC estejam desligados.
   1. Verifique se o VARIAC está em 0%.
   2. Conecte o VARIAC à tomada trifásica e conecte a configuração mostrada na Fig. 1.
   3. Lembre-se de definir o dimensionamento de 1 a 1000 da sonda de corrente do medidor de energia digital.
2. Verifique se o switch "Iniciar/Executar" está na posição "Iniciar".
3. Ligue o interruptor de desconexão trifásica.
4. Aumente rapidamente a saída VARIAC até que o medidor de energia digital leia em torno de 115 V.
5. Meça a corrente de armadura I_AC1,tensão de armadura V_AC1,potência real e fator de potência.
6. Lembre-se que a tensão de fase (linha-a-neutra) e a corrente de fase na fase "a" estão sendo medidas, de modo que a medição do fator de potência no medidor de potência está refletindo corretamente o fator de potência por fase.
7. Meça o torque e a velocidade da máquina.
8. Ligue a fonte de alimentação 125 V DC. Certifique-se de que todas as conexões estão limpas dos terminais de abastecimento.
   1. Pressione o botão "Iniciar" de alimentação e defina a saída de alimentação para 125 V.
9. Gire o interruptor "Iniciar/Executar" para a posição "Executar". Preste atenção em como o som da máquina muda. O som da máquina torna-se mais suave à medida que o campo magnético do rotor se tranca no campo magnético rotativo do estator.
   1. Registre a corrente de armadura I_AC1,tensão de armadura V_AC1,potência real, fator de potência e a tensão de campo e corrente do visor de alimentação DC.
   2. Meça e regisse o torque e a velocidade da máquina.
10. Desligue a fonte de alimentação DC, gire o interruptor "Iniciar/Executar" para a posição "Iniciar" e defina o VARIAC de volta para 0%.
11. Desligue o interruptor de desconexão trifásica. Deixe o resto do circuito intacto.

Figura 1: Um esquema da configuração para iniciar o motor síncrona. Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.

3. Efeito da carga no ângulo de torque

1. Certifique-se de que o interruptor de desconexão trifásica, o interruptor síncrocro do motor "S_1"e o interruptor do motor DC "S_2"estejam desligados.
   1. Observe que, embora "S₁" esteja no lado síncrocro do motor, ele é usado para conectar/desconectar a carga "RL" nos terminais da máquina DC.
   2. Verifique se o VARIAC está em 0%.
2. Conecte a configuração mostrada no Fig. 2 e defina "R_L"para 200 Ω.
3. Verifique se o switch "Iniciar/Executar" está na posição "Iniciar".
4. Ligue o interruptor de desconexão trifásica.
5. Aumente rapidamente a saída VARIAC até que o medidor de energia digital leia em torno de 115 V.
6. Ligue a fonte de alimentação 125 V DC. Certifique-se de que todas as conexões estão limpas dos terminais de abastecimento.
7. Pressione o botão de partida de alimentação e defina a saída de alimentação para 125 V.
8. Gire o interruptor "Iniciar/Executar" para a posição "Executar".
9. Registre a corrente de armadura I_AC1,tensão de armadura V_AC1,potência real, fator de potência e tensão de campo e corrente do visor de alimentação DC.
10. Meça e regisse o torque e a velocidade da máquina.
11. Mantenha a luz estroboscópica acesa perto do eixo e meça o ângulo inicial δ_o.
    1. Para configurar a luz estroboscópica, conecte-a em uma tomada de alimentação regular e ligue-a.
    2. Com o botão grosseiro, ajuste a leitura de velocidade na luz estroboscópica para estar perto o suficiente de 1.800 RPM, que é a velocidade síncrona de 1 máquina de quatro polos de 60 Hz. A velocidade síncroca é calculada em rodadas por minuto (RPM) como n=120xf/P onde f é a frequência e P é o número de polos.
    3. Coloque a luz estroboscópica para enfrentar a borda do eixo do motor e ajuste o botão Fino até que o eixo pareça estacionário. O olho humano é enganado para ver o eixo como estacionário, tendo a frequência de luz estroboscópica (ou leitura de velocidade) correspondendo à velocidade do eixo.
12. Ligue "S_1"e repita os passos 3.9 a 3.11, mas meça o novo ângulo como δ₁.
13. Ligue "S_2"e repita os passos 3.9 a 3.11, mas meça o novo ângulo como δ₂.
14. Desligue "S_2"e mude "R_L"para 100 Ω.
15. Ligue "S_2"e repita os passos 3.9 a 3.11, mas meça o novo ângulo como δ₃.
16. Desligue a fonte de alimentação DC, gire o interruptor "Iniciar/Executar" para a posição "Iniciar", desligue "S_1"e "S2", e defina o VARIAC de volta para 0%.
17. Desligue o interruptor de desconexão trifásica. Deixe o resto do circuito intacto.

Figura 2: Um esquema da configuração para estudar o efeito da carga no ângulo de torque. Por favor, clique aqui para ver uma versão maior desta figura.

4. Efeito da corrente de campo no fator de energia

Esta seção investiga um lado da Curva V.

1. Certifique-se de que o interruptor de desconexão trifásica, o interruptor síncrocro de motor S₁e o interruptor do motor DC S₂ estejam desligados.
2. Verifique se o VARIAC está em 0%.
3. Conecte a configuração mostrada em Fig. 3, que só é diferente da Fig. 2 adicionando o resistor de campo da série "R_F",e defina "R_L"para 200 Ω.
4. Defina "R_F"para a posição de 10 Ω. "R_F"não requer medição para este experimento, uma vez que o objetivo é variar apenas a corrente de campo.
5. Verifique se o switch "Iniciar/Executar" está na posição "Iniciar".
6. Ligue o interruptor de desconexão trifásica.
7. Aumente rapidamente a saída VARIAC até que o medidor de energia digital leia 115 V.
8. Ligue a fonte de alimentação 125 V DC. Certifique-se de que todas as conexões estão limpas dos terminais de abastecimento.
9. Pressione o botão de partida de alimentação e defina a saída de alimentação para 125 V.
10. Gire o interruptor "Iniciar/Executar" para a posição "Executar".
11. Para "R_F"= 10, 6, 3 e 1, grave a corrente de armadura I_AC1, tensão de armadura V_AC1, potência real, fator de alimentação, tensão de campo e corrente do visor de alimentação DC.
12. Meça e regisse o torque e a velocidade da máquina.
13. Redefinir "R_F"para 10 Ω.
14. Ligue "S_1",e repita os passos 4.11 a 4.13.
15. Ligue "S_2",e repita os passos 4.11 a 4.13.
16. Desligue "S_2"e mude "R_L"para 100 Ω.
17. Ligue "S_2",e repita os passos 4.11 a 4.13.
18. Desligue a fonte de alimentação DC, gire o interruptor "Iniciar/Executar" para a posição "Iniciar" e defina o VARIAC de volta para 0%.
19. Desligue o interruptor de desconexão trifásica e desconecte a configuração.

Figura 3: Um esquema da configuração para estudar o efeito da mudança da corrente de campo. Por favor, clique aqui para ver uma versão maior desta figura.