3-Explique como a impedância síncrona e a resistência de armadura podem ser determinadas.
Passo 1
O enunciado pede para explicar como determinar a resistência de armadura
e a impedância síncrona
de uma máquina síncrona. Vamos recorrer a dois tipos de ensaios na máquina:
– um ensaio de corrente contínua (CC) para medir ,
– e os ensaios a vazio e em curto-circuito para obter .
– um ensaio de corrente contínua (CC) para medir
– e os ensaios a vazio e em curto-circuito para obter
Passo 2
Para determinar a resistência de armadura
realiza-se o ensaio CC desligando a máquina do circuito CA e alimentando o enrolamento de armadura com uma fonte contínua de baixa tensão. Medem-se a tensão aplicada
e a corrente resultante
pelos terminais do estator usando técnica de quatro-fios (método Kelvin). Então
Este procedimento elimina efeitos de autoindução, fornecendo o valor puro de resistência ôhmica dos enrolamentos.
Passo 3
Para obter a impedância síncrona
usamos o chamado método de impedância síncrona (synchronous impedance method):
- Ensaio a vazio (open-circuit test): gira-se a máquina em velocidade síncrona, mede-se a tensão de fase na saída
em função da corrente de campo . Obtém-se a curva . - Ensaio em curto-circuito (short-circuit test): com o rotor girando em síncrono, curto-circuita-se o estator e mede-se a corrente de curto
em função de . Obtém-se a curva .
Em um ponto onde a corrente de curto
é igual à corrente nominal de armadura
, identifica-se o valor de campo
correspondente. Na curva a vazio, toma-se então a tensão
que ocorre para o mesmo
. A impedância síncrona fica
Passo 4
Como
é composta de resistência e reatância série (
), a reatância síncrona
é obtida por
Resposta
A resistência de armadura
é determinada por ensaio CC simples, medindo
e
e usando
A impedância síncrona
é obtida pelo método de impedância síncrona, comparando-se o resultado do ensaio a vazio e em curto-circuito para corrente nominal, segundo
e a reatância síncrona
vem de