Gerador de Polo Desviado e Gerador de Rosenberg

Ana Carolina Silva CastroRuthe de Melo Souza

Trabalho da disciplina Máquinas Elétricas IIministrada pela Prof. MSc. Mariana Guimarães dos Santos

1. Introdução

• Máquinas mais especializadas, por sua natureza ou aplicação.

• Ambos baseados no gerador CC conectado em shunt.

Fig. 1. Circuito equivalente de gerador CC conectado em shunt [1].

Fig. 2. Tensão de carga em função da corrente de carga para o gerador CC conectado em shunt e o gerador CC excitado separadamente [1].

2. Gerador de Polo Desviado

• Propósito: produzir uma característica de tensão absolutamente plana.

• Gerador Shunt com interpolo bobinado ou enrolamento de polo desviado (Figura 3) e derivação magnética interposta (Figura 4).

Fig. 3. Circuito do polo desviado [2].

Fig. 4. Caminhos do fluxo a vazio [2].

2. Gerador de Polo Desviado

Fig. 5. Caminhos do fluxo sob carga [2].

• Parte do fluxo do campo principal é desviado, resultado líquido: carga aumenta, fluxo desviado aumenta, equilibra diminuição do fluxo principal (Figura 5).

• Característica de tensão nos terminais em função da corrente de carga (Figura 6).

Fig. 6. Característica de carga [2].

2. Gerador de Polo Desviado

• Em condição de curto-circuito é autoprotetor: fluxo desviado cancela fluxo principal, tensão gerada cai drasticamente.

• Principais aplicações:

Carregamento de baterias (não há necessidade de ajuste). Fontes de potência eletrônicas, nos laboratórios, em que se requer uma tensão CC elevada e absolutamente constante.

3. Gerador de Rosenberg• Propósitos:

Entregar corrente constante, independente da velocidade. Manter a polaridade, independente do sentido de rotação (propriedade única).

• Utiliza a reação de armadura como vantagem. • Núcleos pequenos, grandes sapatas polares (Figura 7).

Fig. 7. Esquema de gerador de Rosenberg [2].

3. Gerador de Rosenberg

• Quando acionado por máquina primária:

Tensão coletada de escovas interpolares é curto-circuitada,

Alta corrente de curto com grandes sapatas polares: efeito transmagnetizante da reação de armadura.

Condutores girantes são concatenados por este fluxo e nova tensão é gerada.

Tensão entregue à carga através de chave interruptora normalmente fechada, cuja função é impedir que o gerador atue como motor abaixo de uma velocidade mínima.

3. Gerador de Rosenberg

Fig. 8. Relações vetoriais[2].

• Fluxo original produz fluxo de armadura, que produz fluxo de carga, que se opõe ao fluxo principal.

• Fluxo resultante é necessário para sustentar o fluxo de armadura.

3. Gerador de Rosenberg

• Característica de corrente constante independente da velocidade: aumento na velocidade, aumento na tensão de curto, aumento no fluxo de armadura, aumento no fluxo de carga, reduçãodo fluxo resultante, corrente constante.

• Mesmo efeito com a variação de carga.

• Característica de polaridade de saída constante independente do sentido de rotação: sentidos da corrente de curto e do fluxo de armadura mudam, polaridade da tensão induzida gerada se mantém.

4. Referências Bibliográficas

[1] A. R. Hambley. Electrical Engineering: Principles and Applications, LTC, 6a Edição, Rio de Janeiro, 2009.

[2] I. L. Kosow. Máquinas Elétricas e Transformadores, Globo, 4a Edição, Porto Alegre, 19.