Máquinas de Corrente Alternada (ENE052)

Transcrição

1 Máquinas de Corrente lternada (ENE052) 2.3 Cálculo de Parâmetros do Gerador Síncrono (Ensaios) Prof. bilio Manuel Variz Engenharia Elétrica Universidade Federal de Juiz de Fora Período

2 Circuito Equivalente do G.S. 2 V E jx R s bilio M. Variz - UFJF Máquinas C (2.3)

3 Parâmetros do Gerador Síncrono 3 V E jx R s Tensão nterna, Ea =? Reatância Síncrona, Xs =? Resistência i da rmadura, Ra =? Ensaios de Circuito berto e de Curto Circuito bilio M. Variz - UFJF Máquinas C (2.3)

4 Open Circuitit Test Ensaio a Vazio Objetivo: Obter a relação E x F do gerador Etapas: Ensaio de Circuito berto 1. Gerador operando na velocidade nominal; 2. Nenhuma carga é conectada nos terminais; 4 3. ncrementar a Corrente de Campo ( F ) de 0 até o máximo, e Medir os valores de Tensão Terminal, V T. bilio M. Variz - UFJF Máquinas C (2.3)

5 Ensaio de Circuito berto (Curva) 5 Relação V T x F Característica de Circuito berto Open-circuit characteristic (OCC) Região Linear Linha do Entreferro bilio M. Variz - UFJF Região Não-Linear Região Saturada umento da relutância do ferro Máquinas C (2.3)

6 Ensaio de Circuito berto (Relação) 6 GS G.S.a Vazio: E V Gerador em Estrela: Gerador em Delta: V V V V T V V T 3 Relação E x F Característica de Circuito berto Open-circuit characteristic (OCC) bilio M. Variz - UFJF Máquinas C (2.3)

7 Short Circuitit Test Ensaio de Curto-Circuito 7 Objetivo: Obter X S Etapas: 1. Gerador operando na velocidade nominal; 2. justar corrente de campo ( F ) em 0; 3. Curto-circuitar i os terminais i da máquina (V Ø =0); 4. ncrementar Corrente de Campo ( F ) e Medir os valores de Corrente de Linha, L. bilio M. Variz - UFJF Máquinas C (2.3)

8 Ensaio de Curto-Circuito (Curva) 8 Relação L x F Característica de Curto-Circuito Short-circuit characteristic (SCC) Reta No ensaio, o campo magnético da máquina (Bnet) é muito baixo, por isso não há saturação. bilio M. Variz - UFJF Máquinas C (2.3)

9 Ensaio de Curto-Circuito (Relação) 9 Gerador em Estrela: L Gerador em Delta: L 3 Relação x F Característica de Curto-Circuito Short-circuit characteristic (SCC) bilio M. Variz - UFJF Máquinas C (2.3)

10 Ensaio de Curto-Circuito (Equação) 10 R E jx S R E X 2 2 S bilio M. Variz - UFJF Máquinas C (2.3)

11 Ensaio de Curto-Circuito (Xs) 11 Z R X E 2 2 S S Como Xs >> Ra X s E bilio M. Variz - UFJF Máquinas C (2.3)

12 Obtenção da Reatância Síncrona (Xs) Com o mesmo x F : 12 X s E V OCC SCC Na região saturada, o valor de Xs perde precisão. bilio M. Variz - UFJF Máquinas C (2.3)

13 Short-Circuit Ratio 13 Short-Circuit Ratio = F F (para V nominal com terminal em circuito aberto) (para nominal com o terminal curto-circuitado) bilio M. Variz - UFJF Máquinas C (2.3)

14 Ensaio CC (DC). Objetivo: Obter R Ensaio de Rotor Bloqueado 14 Etapas: 1. Bloquear o Eixo do Gerador, ω=0,, E =0; 2. plicar uma tensão CC nos terminais da máquina; 3. Variar a tensão aplicada até que a corrente consumida seja equivalente a corrente nominal da máquina (se possível); 4. Medir os valores de Tensão plicada e Corrente Consumida. bilio M. Variz - UFJF Máquinas C (2.3)

15 Ensaio de Rotor Bloqueado (CC) 15 E =0 Gerador em Estrela: R V TBLQ 2. L BLQ Gerador em Delta: R VT BLQ L BLQ bilio M. Variz - UFJF Máquinas C (2.3)

16 Exercício Seja um G.S de 200kV-480V-50Hz-Y com corrente de campo nominal de 5. Este G.S. ao ser testado apresentou as seguintes medições: Circuito berto (OCC): Para F nominal mediu-se V T = 540V. Curto-Circuito (SCC): Para F nominal mediu-se L = Rotor Bloqueado: Com tensão CC de 10V aplicado nos terminais mediuse uma corrente consumida de 25. Calcule R e X S Calcule X S considerando R =0 bilio M. Variz - UFJF Máquinas C (2.3)

17 ulas: Presença obrigatória nício: 09-ago-2010 Término: 10-dez-2010 Dúvidas: nformações 17 Provas: tendimento pessoal: Galpão do PPEE, 2º ndar. Quartas de 08:00 até as 10:00 Quintas de 10:00 até as 12:00 nformações, visos e Material Didático: TVC1: 22-set-2010 (qua) TVC2: 18-out-2010 (seg) TVC3: 29-nov-2010 (seg) 2ª Chamada/Substitutiva: 06-dez-2010 (seg) bilio M. Variz - UFJF Máquinas C (2.3)