Departamento de Engenharia Elétrica

Conversão de Energia II

Lista 7

Exercícios extraídos do livro: FITZGERALD, A. E., KINGSLEY Jr. C. E UMANS, S. D. Máquinas Elétricas: com Introdução à Eletrônica De Potência. 6ª Edição, Bookman, 2006. Capítulo 5 – Máquinas Síncronas

(Lab = -2,25 [mH]; LS = 7,08 [mH])

Obs. Considerar o gerador em Y. (Laf = 79,4 [mH]; Vt = 12,8 [kV])

Obs. Considerar o motor em Y. (Eaf = 249∟-56,8º; If = 11,3 [A]; Eaf = 337,5∟-38,1º ; If = 15,3

[A]; Eaf = 446,5∟-27,8º ; If = 20,2 [A] )

(LS = 4,88 [mH]; La1 = 0,43 [mH]; Laa = 3,4 [mH] )

( RCC = 0,52; XS = 2,19 [pu] = 1,85 [Ω]; XS(sat) = 1,92 [pu] = 1,62 [Ω] )

( RCC = 1,14; XS = 1,11[pu] = 3,86 [Ω]; XS(sat) = 0,88 [pu] = 3,05 [Ω] )

( If = 307 [A]; Vt = 4850 [V])

(a) XS(sat) = 0,595 [pu] = 3,15 [Ω]; c) Ia = 1,08∟90º [pu] = 1,36∟90º [kA])

(a) XS = 0,268 [pu]; b) If = 958 [A]; Q = 4,24 [MVA]; δ = 11,9º; c) δ = 13,6º; Q = 1,04 [MVA] )

( ii) Ia = 9,04∟3,93º [kA]; iii) Fp = 0,998 ind; iv) Eaf = 36 [kV] (tensão de linha))

( a) δ = 74,6º; b) Pmax = 135 [MW] )

25) Certo gerador síncrono trifásico, de 180 MVA, 13kV (tensão de linha), 50 Hz, ligado em estrela, e 1800 rpm. A figura abaixo apresenta a reta da corrente de armadura em função da corrente de excitação obtida no ensaio de curto-circuito do gerador. A mesma figura apresenta a curva da tensão induzida em função da corrente de excitação no ensaio a vazio. Também é apresentada na figura a reta de entreferro. Com o gerador operando na velocidade nominal, calcule: a) Calcule a indutância mútua Laf entre o estator e o rotor na condição saturada; ( Laf(sat) = 49,68mH;) b) Encontre a relação de curto-circuito; ( RCC = 0,8947;) c) Encontre o valor não saturado da reatância síncrona em ohms por fase e por unidade; ( Xs = 1,443Ω; Xs = 1,537pu;) d) Encontre o valor da indutância própria concatenada Laa0 da fase “a” na condição saturada, considerando a indutância de dispersão de armadura La1 = 0,73mH. ( Laao = 1,788mH;)

Os valores apresentados no gráfico são dos valores de linha.