FACULDADE SANTO AGOSTINHO – FSA

CURSO: BACHARELADO EM ENGENHARIA ELÉTRICA

DISCIPLINA: ANÁLISE DE SISTEMAS DE POTÊNCIA

PROFESSOR (A): CRISTIANA LEITE TURMA: 25N8A

COMPONENTES: NATÁLIA BARBOSA, LUNO GOMES, FERNANDA MARY, ERNANI

NASCIMENTO, EDUARDO MONSITA, RAIMUNDO ABREU.

MODELAGEM DE GERADORES SÍNCRONOS

O estudo da modelagem de geradores síncronos fundamenta-se em saber quais os limites que podem atuar e como esses limites influenciam em sua capacidade de geração de potência ativa e reativa em diversas situações de operação;

Diagramas fasoriais para máquinas síncronasA figura abaixo apresenta um modelo simplificado da máquina síncrona de

polos lisos que pode ser utilizado no cálculo de potências ativa (P) e reativa (Q) geradas/consumidas em termos de tensão terminal (Vt) e força eletromotriz interna (Ef gerada pela corrente de campo). Temos: P>0 é gerador; P<0 é motor e P=0 é compensador síncrono.

Gerador sobreexitado → P>0; Q>0Ef está adiantada em relação a Vt (a máquina funciona como gerador); I está

atrasada em relação a Vt (a máquina está fornecendo reativos para o sistema);

Gerador subexitado → P>0; Q<0Ef está adiantada em relação a Vt (a máquina funciona como gerador); I está

adiantada em relação a Vt (a máquina absorve reativos do sistema);

Motor sobreexitado → P<0; Q>0Ef está atrasada em relação a Vt (a máquina funciona como motor); I está

atrasada em relação a Vt (a máquina está fornecendo reativos para o sistema);

Motor subexitado → P<0; Q<0Ef está atrasada em relação a Vt (a máquina funciona como motor); I está

adiantada em relação a Vt (a máquina absorve reativos do sistema);

Compensador síncrono → P=0Possui três modos de operações: trivial (Q=0; com isso If =If º para | Ef |=| Vt |);Compensador sobreexcitado (Q>0 – gera reativos If >If º para | Ef |>| Vt |, Ia

atrasada em relação a Ef e Vt; ); Compensador subexcitado (Q<0 – absorve reativos If <If º para | Ef |<| Vt |, Ia adiantada em relação a Ef e Vt; );

Potências ativa e reativa:

Máquinas de polos lisos

A partir do diagrama fasorial, pode-se escrever:

|Vt |send=xs| I |cos(Φ+ )

|Ef|-|Vt|cosd=xs| I |sen(Φ+ )

As potências ativa e reativa entregues pela máquina ao sistema são dadas por:

P = (|Ef||Vt| sen ) / xs Q = (|Ef||Vt| cos - |Vt |²)/xs

Gerador de polos salientes:

A partir do diagrama fasorial, pode-se escrever:

|Vt|sen =xqIq=xq| I |cos(Φ + )

|Ef|-|Vt|cos = xd.Id=xd| I |sen(Φ + )

As injeções de potência ativa e reativa são dadas por:

P = (|Ef||Vt |sen )/xd + 1/2|Vt |²sen(2 )(xd-xq/xdxq)

Q = (|Ef||Vt |cos )/xd-|Vt |²(sen²/xd+cos² /xq)