Conexão e Sincronização de Máquinas Síncronas em Barramento Infinito

Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais Departamento de Engenharia Elétrica Curso de Engenharia Elétrica Graduação 1o Sem de 2020 Máquinas Elétricas Ensino Remoto Emergencial Prof Marcelo Martins Stopa CONEXÃO DE MÁQUINA SÍNCRONA EM BARRAMENTO INFINITO Barramento Infinito Sistema capaz de manter V e fe constantes em seus terminais independente das variações impostas à excitação e ao conjugado do gerador a ele conectado Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais Departamento de Engenharia Elétrica Curso de Engenharia Elétrica Graduação 1o Sem de 2020 Máquinas Elétricas Ensino Remoto Emergencial Prof Marcelo Martins Stopa Condições para conexãosincronização de Máquinas Síncronas a Barramento Infinito Mesma Amplitude ajuste da corrente de campo Mesma Frequência ajuste da velocidade de rotação Mesma Sequência de Fases Mesma Fase Angular ajuste da velocidade de rotação Devese impor as mesmas tensões instantâneas em cada par de terminais a serem interligados Isso implica em Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais Departamento de Engenharia Elétrica Curso de Engenharia Elétrica Graduação 1o Sem de 2020 Máquinas Elétricas Ensino Remoto Emergencial Prof Marcelo Martins Stopa Sincronização Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais Departamento de Engenharia Elétrica Curso de Engenharia Elétrica Graduação 1o Sem de 2020 Máquinas Elétricas Ensino Remoto Emergencial Prof Marcelo Martins Stopa AÇÃO SINCRONIZADORA Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais Departamento de Engenharia Elétrica Curso de Engenharia Elétrica Graduação 1o Sem de 2020 Máquinas Elétricas Ensino Remoto Emergencial Prof Marcelo Martins Stopa VARIAÇÕES NA EXCITAÇÃO Máquina Superexcitada produz correntes desmagnetizantes receptor capacitivo ou capacitor síncrono Máquina Subexcitada produz correntes magnetizantes receptor indutivo ou reator síncrono Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais Departamento de Engenharia Elétrica Curso de Engenharia Elétrica Graduação 1o Sem de 2020 Máquinas Elétricas Ensino Remoto Emergencial Prof Marcelo Martins Stopa VARIAÇÕES NO CONJUGADO E LIMITE DE ESTABILIDADE Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais Departamento de Engenharia Elétrica Curso de Engenharia Elétrica Graduação 1o Sem de 2020 Máquinas Elétricas Ensino Remoto Emergencial Prof Marcelo Martins Stopa FATOR DE POTÊNCIA E CURVAS EM V cte Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais Departamento de Engenharia Elétrica Curso de Engenharia Elétrica Graduação 1o Sem de 2020 Máquinas Elétricas Ensino Remoto Emergencial Prof Marcelo Martins Stopa FATOR DE POTÊNCIA E CURVAS EM V Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais Departamento de Engenharia Elétrica Curso de Engenharia Elétrica Graduação 1o Sem de 2020 Máquinas Elétricas Ensino Remoto Emergencial Prof Marcelo Martins Stopa DIAGRAMA DE CARGA Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais Departamento de Engenharia Elétrica Curso de Engenharia Elétrica Graduação 1o Sem de 2020 Máquinas Elétricas Ensino Remoto Emergencial Prof Marcelo Martins Stopa DIAGRAMA DE CARGA Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais Departamento de Engenharia Elétrica Curso de Engenharia Elétrica Graduação 1o Sem de 2020 Máquinas Elétricas Ensino Remoto Emergencial Prof Marcelo Martins Stopa TRIÂNGULO DE POTÊNCIA s s s V X V 3 s s a s X V I X Q 3 sen s s a s X V I X P 3 cos a s s V I S jQ P a 3 3 S V I S 2 2 2 2 3 3 3 3 s f s s s s s f s s s f a a s s f a s X E V X V Q P jX V V jQ P jX V jX V jQ P E E I I E V I S Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais Departamento de Engenharia Elétrica Curso de Engenharia Elétrica Graduação 1o Sem de 2020 Máquinas Elétricas Ensino Remoto Emergencial Prof Marcelo Martins Stopa s base X V C 3 base s V V X V base 1 2 Assume 3 jIaXs C CURVAS DE CAPACIDADE Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais Departamento de Engenharia Elétrica Curso de Engenharia Elétrica Graduação 1o Sem de 2020 Máquinas Elétricas Ensino Remoto Emergencial Prof Marcelo Martins Stopa Curvas de Capacidade Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais Departamento de Engenharia Elétrica Curso de Engenharia Elétrica Graduação 1o Sem de 2020 Máquinas Elétricas Ensino Remoto Emergencial Prof Marcelo Martins Stopa Curvas de Capacidade Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais Departamento de Engenharia Elétrica Curso de Engenharia Elétrica Graduação 1o Sem de 2020 Máquinas Elétricas Ensino Remoto Emergencial Prof Marcelo Martins Stopa CARACTERÍSTICAS fP E VQ DE GERADORES 100 PC PC vz N N N N Queda de velocidade do órgão primário máquina motriz Nvz velocidade à vazio NPC velocidade à plena carga Velocidade Potência do órgão primário Frequência Potência do gerador sis vz P f f s P Variação da potência de saída com a frequência gerador fvz frequência à vazio fsis frequência do sistema sP inclinação da característica WHz Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais Departamento de Engenharia Elétrica Curso de Engenharia Elétrica Graduação 1o Sem de 2020 Máquinas Elétricas Ensino Remoto Emergencial Prof Marcelo Martins Stopa Tensão terminal Potência Reativa do gerador T Tvz Q V s V Q Variação da tensão terminal com a potência reativa de saída VTvz tensão à vazio VT tensão terminal sQ inclinação da característica kVArHz Características fP e VQ de Geradores Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais Departamento de Engenharia Elétrica Curso de Engenharia Elétrica Graduação 1o Sem de 2020 Máquinas Elétricas Ensino Remoto Emergencial Prof Marcelo Martins Stopa Características fP e VQ de Geradores Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais Departamento de Engenharia Elétrica Curso de Engenharia Elétrica Graduação 1o Sem de 2020 Máquinas Elétricas Ensino Remoto Emergencial Prof Marcelo Martins Stopa Características fP e VQ de Geradores Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais Departamento de Engenharia Elétrica Curso de Engenharia Elétrica Graduação 1o Sem de 2020 Máquinas Elétricas Ensino Remoto Emergencial Prof Marcelo Martins Stopa OPERAÇÃO DE GERADORES EM BARRAMENTO INFINITO Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais Departamento de Engenharia Elétrica Curso de Engenharia Elétrica Graduação 1o Sem de 2020 Máquinas Elétricas Ensino Remoto Emergencial Prof Marcelo Martins Stopa Operação de Geradores em Barramento Infinito Fornecendo P Consumindo P Diagramas do gerador logo após a sincronização Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais Departamento de Engenharia Elétrica Curso de Engenharia Elétrica Graduação 1o Sem de 2020 Máquinas Elétricas Ensino Remoto Emergencial Prof Marcelo Martins Stopa Operação de Geradores em Barramento Infinito Efeito do aumento do conjugado do órgão primário carga constante Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais Departamento de Engenharia Elétrica Curso de Engenharia Elétrica Graduação 1o Sem de 2020 Máquinas Elétricas Ensino Remoto Emergencial Prof Marcelo Martins Stopa Operação de Geradores em Barramento Infinito Efeito do aumento da corrente de campo carga constante Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais Departamento de Engenharia Elétrica Curso de Engenharia Elétrica Graduação 1o Sem de 2020 Máquinas Elétricas Ensino Remoto Emergencial Prof Marcelo Martins Stopa Em geradores isolados As potências P e Q eram fixas e iguais às demandadas pela carga A frequencia da tensão terminal era ajustada através do conjugado do órgão primário A amplitude da tensão terminal era ajustada através da corrente de campo Em geradores conectados ao Barramento Infinito As potências P e Q eram ajustadas através do conjugado do órgão primário e da corrente de campo A frequência e amplitude das tensões terminais eram constantes e fixadas pelo barramento infinito O que acontece com esses parâmetros em geradores conectados a outros de mesmo porte Geradores de Mesmo Porte em Paralelo Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais Departamento de Engenharia Elétrica Curso de Engenharia Elétrica Graduação 1o Sem de 2020 Máquinas Elétricas Ensino Remoto Emergencial Prof Marcelo Martins Stopa Aumento do conjugado do órgão primário de G2 Aumento da Corrente de Campo de G2 Geradores de Mesmo Porte em Paralelo Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais Departamento de Engenharia Elétrica Curso de Engenharia Elétrica Graduação 1o Sem de 2020 Máquinas Elétricas Ensino Remoto Emergencial Prof Marcelo Martins Stopa Em geradores de mesmo porte em paralelo Um aumento do conjugado do órgão primário de um deles Eleva a frequência do sistema Eleva a potência fornecida por este gerador e ao mesmo tempo reduz a potência fornecida pelo outro Um aumento na corrente de campo de um deles Aumenta a tensão terminal do sistema Eleva a potência reativa fornecida por este gerador e ao mesmo tempo reduz a potência reativa fornecida pelo outro Geradores de Mesmo Porte em Paralelo Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais Departamento de Engenharia Elétrica Curso de Engenharia Elétrica Graduação 1o Sem de 2020 Máquinas Elétricas Ensino Remoto Emergencial Prof Marcelo Martins Stopa EXEMPLO Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais Departamento de Engenharia Elétrica Curso de Engenharia Elétrica Graduação 1o Sem de 2020 Máquinas Elétricas Ensino Remoto Emergencial Prof Marcelo Martins Stopa Exemplo Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais Departamento de Engenharia Elétrica Curso de Engenharia Elétrica Graduação 1o Sem de 2020 Máquinas Elétricas Ensino Remoto Emergencial Prof Marcelo Martins Stopa Exemplo Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais Departamento de Engenharia Elétrica Curso de Engenharia Elétrica Graduação 1o Sem de 2020 Máquinas Elétricas Ensino Remoto Emergencial Prof Marcelo Martins Stopa Exemplo Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais Departamento de Engenharia Elétrica Curso de Engenharia Elétrica Graduação 1o Sem de 2020 Máquinas Elétricas Ensino Remoto Emergencial Prof Marcelo Martins Stopa Exemplo Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais Departamento de Engenharia Elétrica Curso de Engenharia Elétrica Graduação 1o Sem de 2020 Máquinas Elétricas Ensino Remoto Emergencial Prof Marcelo Martins Stopa Exemplo