ESP1020 – Máquinas Síncronas

MÁQUINAS SÍNCRONAS: PRÁTICA 02

Ensaio de Curto-Circuito Trifásico Permanente (Norma NBR5052). I) Introdução Este ensaio pode ser realizado acionando-se a máquina sob ensaio como gerador por meio de um motor apropriado.

O ensaio consiste na obtenção da curva de corrente de curto-circuito de fase da armadura, em função da corrente de campo (If).

O curto-circuito deve ser realizado o mais perto possível dos terminais da máquina, aplicando-se a corrente de excitação depois de fechado o curto-circuito.

A velocidade de rotação (ou freqüência), pode diferir do seu valor nominal, mas não deve ser inferior a 20% deste valor.

Esse ensaio permite obter Xs ou Xd, ou seja, a reatância síncrona não-saturada Xs (rotor cilíndrico) ou Xd (pólos salientes) e pode ser calculado a partir dos resultados do ensaio de circuito aberto e do ensaio de curto-circuito.

Uma característica de circuito aberto (cca) e uma de curto-circuito (ccc) são

mostradas na figura abaixo.

O O´If

IaE,Vcca

ccc

Linha doentreferro

f

b´

a

Figura 1 – Obtenção de Xd A reatância síncrona de eixo direto é determinada pelo quociente entre a tensão

medida na linha de entreferro da característica em vazio pela corrente medida na característica de curto-circuito, para a mesma corrente de campo.

)(´.3 ccIaEf

bOOaXd == (Ω/fase)

Prof.: Geomar Machado Martins

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Onde, Ef – Tensão por fase Ia(cc) – corrente de armadura por fase

II) Procedimento

1. Acoplar o alternador a um motor primário de corrente contínua. 2. anotar os dados de placa do alternador e dos instrumentos utilizados. 3. executar as ligações conforme o circuito em anexo. 4. ajustar a excitação do gerador a zero e a do motor à nominal. 5. acionar o motor primário e ajustar sua velocidade à velocidade síncrona do gerador. 6. aumentar gradativamente a corrente de campo do alternador até que a corrente da

armadura atinja um valor 30% acima da nominal. Anote várias leituras simultâneas de corrente de campo e de armadura do alternador.

7. em casa, faça o ajuste da curva (linha do entreferro passe pela origem dos eixos coordenados).

8. analise e comente os resultados e os procedimentos do ensaio. Determine a reatância síncrona de eixo direto Xd.

III) Relatório

Apresentar todas as conclusões e os comentários que possam surgir. Sugere-se a máxima atenção ao desenvolvimento da experiência por ser ela uma fonte de importantes esclarecimentos sobre o comportamento da máquina síncrona e também por ser fonte de questões que devem ser apresentadas nas conclusões.

If (A) I1(A) I2(A) I3(A) I média

A

MS A

AA

+

_

Figura 2 – Esquema para ensaio de curto-circuito

Prof.: Geomar Machado Martins