O que é um dinamômetro de motor elétrico?

Um dinamômetro de motor elétrico é um dinamômetro especializado que pode medir a potência, o torque e a velocidade de rotação de um motor principal, como um motor ou outro motor elétrico. Ele também pode conduzir uma carga e não apenas absorver a potência medida. O dinamômetro de motor elétrico pode fazer uso de drives de velocidade ajustável. A alimentação pode ser corrente contínua (DC) ou corrente alternada (AC). O dinamômetro de motor elétrico pode ser uma carga ou um motor principal para medir a potência rotacional e o torque de carga.

A revolução por minuto (RPM) é uma medida da velocidade de rotação. Por exemplo, um eixo girando a 3,600 RPM faz 60 revoluções por segundo. Quando um motor é carregado por fricção ou outras cargas, a RPM geralmente diminui da RPM “sem carga” para a RPM “carregada”. Equipamentos simples de mão, como o tacômetro, podem medir RPM.

A carga mecânica é medida como torque, geralmente em newtons-metros (Nm). Em matemática, o torque é o produto da força e da distância do eixo. 1 newton é a força exercida para levantar um peso de 2.2 lb (1 kg). Se uma pessoa suportasse uma carga de 1 kg na extremidade de um poste de 39.3 polegadas (1 m) de comprimento, o torque para manter tudo estável é de 1 Nm.

A carga de torque rotacional também é medida em newtons-metros. Se um eixo giratório é acionado a 1 Nm para manter um fluxo constante de água a 2 galões (7.6 L) por minuto, existe uma relação sugerida entre o torque e a potência do sistema descrito. Um dinamômetro simples é capaz de criar um torque específico e pode substituir a bomba d’água neste sistema. O torque do dinamômetro só precisa ser definido para 1 Nm e os testes podem ser feitos no motor principal em qualquer configuração.

Um dinamômetro de motor elétrico pode substituir o “lado da carga” durante os testes no motor principal. O motor principal pode ser qualquer fonte de energia, como um motor elétrico ou uma turbina movida a vento, água ou vapor. Este tipo de dinamômetro é um equipamento de teste relativamente simples que pode fornecer uma variedade de valores de torque.

O torque mensurável é um conceito chave em um dinamômetro de motor elétrico. Uma pessoa usando luvas de proteção pode introduzir um torque de carga em um eixo acionado, mas não há leitura de torque nesse arranjo. Uma balança de mola conectada a um cinto de couro e parcialmente enrolada na metade do eixo acionado e criando atrito em um eixo pode ser uma configuração básica para medição de torque. Conforme o eixo de acionamento gira, a força de atrito medida conforme lida na escala da mola e é multiplicada pelo raio do eixo. A partir disso, o torque de carregamento pode ser derivado.