Atividade Avaliativa. Disciplina de Gerao de Energia Turma: S01. Prof. Gilberto Manoel Alves

Alunos: ____________________________________________________

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APROVEITAMENTO ELTRICO DE ITAIP - ENSAIO DE ACEITAO DOS GERADORES621083.15213-R2 DETERMINAO DAS CARACTERSTICA EM CURTO-CIRCUITO, REATNCIA SNCRONA NO SATURADA NO EUIXO DIRETO Xd E RELAO DE CURTO-CIRCUITO Kc 1 - ENSAIO DE CARACTERSTICA EM CURTO-CIRCUITO Este ensaio tem por objetivo o levantamento da curva de dependncia entre a corrente do estator em curto e a corrente de campo. O curto feito no lado AT do transformador elevador. Devem ser feitas medies simultneas de corrente de excitao, tenses e frequncias em condies de rotao nominal do gerador para vrios valores de corrente estatrica. 1.2 - INSTRUMENTAO: 3 Ampermetros CA, 6, classe 0,2; 1 Voltmetro 600 Vcc, classe 0,2; 3 Voltimetros CA, 30v; 1 Milivoltmetro 60mVcc, classe 0,2; 1 Shunt fixo do sistema de excitao; 1 frequncmetro digital; Aparelho para medio das RTDs do enrolamento estatrico (preciso de 0.1%); Instrumentao fixa da unidade ensaiada. 1.3 - PR-REQUISITOS E CONDIES INICIAIS: Transformador de excitao com alimentao externa; chave isoladora STE aberta; intertravamento entre disjuntor da alimentao externa e o disjunto de campo que no permita a abertura da alimentao externa enquanto o disjuntor de campo estiver fechado.; Sistema de excitao em operao manual; Sistema de resfriamento ar-gua do gerador em operao; Sistema de resfriamento gua pura em operao.; chave isoladora do transformador de servios auxiliares da unidade STAU aberta; Barramento do gerador em condies operativas; TPs do gerador conectados ao barramento blindado e fusveis primrios colocados; Barramento do SF blindado ligado ao banco dos transformadores pronto para energizao; chave isoladora 95U da GISmantida na posio aberta e bloqueada; Ligaes de terra da chave 95U da GIS abertas; Chave de aterramento 95U T da GIS fechada atravs de cabo com seo mnima 800m ; Procedimentos operativos e de segurana aplicveis executados; Protees do sistema de excitao operantes; Protees eltricas da unidade em operao (sobrecorrente acima de 125% In) 1.4 PROCEDIMENT DO ENSAIO: O ensaio dever ser feito com as temperaturas do gerador estabilizado na condio de corrente estatrica nula, mantendo os sistemas de refrigerao ar/agua com vazo nominal e de agua pura em regulao normal. Com a unidade girando em rotao nominal devem ser medidos simultaneamente os valores de corrente do estator, a correspondente corrente de campo e a tenso nos terminais da mquina. Os pontos devem ser executados na seguinte ordem de valores da corrente de campo: 125, 120, 110, 100, 90, 75, 60, 40, 25, 15 (%). Vlidos tanto para 50 quanto para 60Hz. As leituras deve ser feitas em valores estveis. Registra-se os valores de corrente do gerador afim de verificar o equilbrio de fases. Durante o ensaio, medir as temperaturas do ncleo e do enrolamento do estator, a temperatura ambiente e a umidade relativa do recinto do gerador. Medir o valor da resistncia Ohmica dos cabos de ligao do milivoltmetro ao shunt, para a correo das leituras.

1.5 - ELABORAO DOS RESULTADOS: Aos valores lidos devero ser aplicadas as correes

correspondentes aos erros sistemticos de medio conhecidos; Para obter os valores da corrente de

excitao IFCC correspondentes ao curto-circuito aos bornes do gerador todos os valores da corrente de

excitao medidos IFL devero ser corrigidos pela frmula IFCC = IFL (IF + RI); Os valores obtidos sero

lanados em grficos e ser traada a curva que interpreta de forma melhor os resultados; A parte linear

da caracterstica ser obtida por regresso linear dos pontos medidos entre zero e 80% da corrente

nominal; O valor da corrente de excitao corresponde corrente de armadura nula (RI) ser

determinado por extrapolao da parte linear da caracterstica. O valor RI dever ser subtrado de todos

os valores da corrente de excitao sem remanncia.; Os valores da caracterstica em curto assim

determinados, junto com os da caracterstica em vazio, so utilizados para os clculos da reatncia

sncrona no saturada do eixo direto Xd, da reatncia sncrona Zs e da relao de curto SRC.

2 - REATNCIA SNCRONA NO SATURADA NO EIXO DIRETO Xd : O valor da Xd pode ser calculado pela

seguinte frmula: Xd = IFK/IFG , relao etre a corrente de campo necessria para circular a corrente

nominal no estator em curto na parte linear da caracterstica e a corrente de campo necessria para

induzir tenso nominal do estator em aberto na linha do entreferro.

3 RELAO DE CURTO-CRCUITO; O valor da relao de curto-circuito calculado pela frmula: Kc =

IFO/IFK (p.u.). Que a relao entre a corrente de campo necessria para induzir tenso nominal no

estator a circuito aberto com saturao e a corrente de campo necessria para circular corrente nominal

no estator em curto-circuito.

INSTRUMENTOS UTILIZADOS: Ampermetro C.A.; Voltmetro C.A.; Shunt; Milivoltmetro C.C; Voltmetro

C.C.; Frequencmetro.

1 2 3 4 5 6 7 8

N Ik (p.u.) (kA)

IFL (A)

VT (xA)

IF (A)

RI (A)

IFCC (A)