Um alternador trifásico conectado em estrela tem valores nominais de
,
atraso e 60 Hz . A reatância síncrona é
, e a resistência de armadura de
.
a) Qual é a regulação de tensão?
b) Quais seriam as especificações nominais de tensão e potência aparente desse gerador se ele funcionasse em 50 Hz , com as mesmas perdas de armadura e campo que ele possuía em 60 Hz ?
a) Qual é a regulação de tensão?
b) Quais seriam as especificações nominais de tensão e potência aparente desse gerador se ele funcionasse em 50 Hz , com as mesmas perdas de armadura e campo que ele possuía em 60 Hz ?
Passo 1
O enunciado descreve um alternador trifásico, ligado em estrela, com: potência aparente nominal
, tensão de linha
, fator de potência
em atraso, frequência
. As impedâncias por fase são
e
.
O que pedem:
a) a regulação de tensão, definida como
O que pedem:
a) a regulação de tensão, definida como
sendo
a tensão interna gerada (sem carga) e
a tensão de fase com carga.
b) as especificações nominais ( e
) se o gerador operasse a
, mantendo as mesmas perdas de armadura e do campo (isto é, mesma capacidade de corrente na armadura e mesma corrente de campo).
b) as especificações nominais (
Passo 2
Calcular a corrente de linha nominal e a tensão de fase nominal:
O ângulo de fase do corrente é
, e
é defasada de
em relação a
.
Passo 3
Determinar a queda de tensão por fase
. Em componentes retangulares:
seja
seja
então
Logo
Passo 4
A tensão interna por fase é
Assim a regulação fica
Passo 5
Para
, as perdas de armadura (
) e de campo (
) se mantêm se a corrente
e a corrente de campo
forem iguais às de
. Então a tensão nominal por fase é proporcional à frequência (
), e o mesmo vale para a potência aparente nominal
. Logo
Resposta
a) A regulação de tensão é aproximadamente
.
b) Em , as especificações seriam
e
.
b) Em