Uma máquina síncrona trifásica de dois polos é ligada em estrela em 50 Hz , tem um estator com 3000 espiras de fio por fase. Que fluxo no rotor seria necessário para produzir uma tensão de terminal (linha a linha) de 15 kV?
Passo 1
Beleza, então o enunciado diz: “Temos uma máquina síncrona trifásica de 2 polos, ligada em estrela, 50 Hz, com 3000 espiras por fase. Queremos saber qual fluxo no rotor (Φ) é preciso para que a tensão terminal (linha a linha) seja 15 kV.”
Conteúdo: indução eletromagnética em máquinas síncronas trifásicas. Vamos usar a fórmula que relaciona fluxo, frequência e número de espiras com a tensão induzida.
Conteúdo: indução eletromagnética em máquinas síncronas trifásicas. Vamos usar a fórmula que relaciona fluxo, frequência e número de espiras com a tensão induzida.
Passo 2
Teoria do básico: quando um enrolamento com N espiras está submetido a um fluxo magnético senoidal de amplitude Φ, a tensão de fase (E_ph) induzida nele é
onde
-
é a frequência (50 Hz) -
são as espiras por fase (3000) -
é o fluxo máximo (em Wb) que queremos achar.
Passo 3
Como é máquina trifásica em estrela, a tensão linha-linha
está relacionada com a tensão de fase por
Ou seja, o que aparece nos terminais entre fases é
vezes a tensão de cada fase.
Passo 4
Juntando as duas fórmulas:
Isolando
:
Passo 5
Agora só substituir:
-
V -
Hz -
-
Resposta
O fluxo necessário é aproximadamente
.