Funcionamento isolado da rede - enunciado
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Esquema |
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| A figura 1 esquematiza o funcionamento da máquina síncrona como gerador (alternador) isolado da rede. |
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Figura 1
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O motor de accionamento possui um regulador por forma a manter constante a velocidade de rotação do grupo (à velocidade nominal) ajustando o binário desenvolvido pelo motor. Este regulador recebe como sinal de entrada a velocidade de referência , a velocidade real do grupo e, no caso concreto, um termo de acção preditiva igual ao binário electromagnético correspondente à potência activa medida aos terminais da máquina síncrona.
O circuito de alimentação do indutor inclui um regulador cuja função é manter constante e igual ao seu valor nominal, o valor eficaz da tensão aos terminais do induzido. Ele regula o valor da corrente que deve circular no indutor.
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1. |
Ponto de funcionamento nominal |
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No ponto de funcionamento nominal a máquina debita a corrente nominal com nominal (indutivo). |
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Calcular
- a impedância de carga
- a corrente do indutor
- o binário electromagnético desenvolvido pela máquina
para as condições de funcionamento correspondentes ao ponto nominal. |
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2. |
Evolução da corrente do indutor em função da carga |
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Para estudar a forma como o regulador de tensão faz evoluir a corrente do indutor em função da carga, por forma a manter constante a tensão aos terminais do induzido, deve ter-se em conta dois parâmetros (figura 2) :
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o primeiro, corresponde à desfasagem que a carga impões entre a tensão aos seus terminais e a corrente que ela absorve. O ângulo (desfasagem de relativamente a ) será positivo se a corrente estiver em atraso relativamente à tensão (carga indutiva) e negativo se a corrente estiver avançada relativamente à tensão (carga capacitiva);
- o segundo, corresponde ao valor eficaz da corrente que a carga absorve (de zero a ).
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Na animação seguinte pode visualizar-se como deverá evoluir a corrente do indutor em função destes dois parâmetros, agindo sobre os seus valores.
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Calcular, desprezando a resistência, a equação que relaciona com a corrente debitada assumindo que o regulador de tensão mantém constante o valor eficaz da tensão e igual à tensão nominal de fase . Traçar as curvas para diferentes valores de. |
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