2ª Avaliação de ELE606 - Questões sobre Máquinas Síncronas e Geradores

2ª AVALIAÇÃO DE ELE606 3ª Parte 22122022 Duração 2h Questão 3 20 pontos Considere uma máquina síncrona de polos salientes operando em paralelo com a rede Considere que seu ângulo δ é positivo e é igual ao ângulo θ Desenhe o diagrama fasorial de tensões e correntes e em seguida responda as seguintes questões Em qual quadrante a máquina síncrona está operando Id é maior menor ou igual a Iq Xd é maior menor ou igual a Xq Caso a máquina síncrona seja submetida a uma corrente de excitação tal que seu ângulo θ assuma um valor negativo o ângulo δ teria um valor positivo negativo ou igual a zero Obs essa resposta somente será considerada se vier acompanhada do desenho do diagrama fasorial da correspondente alteração de situação operacional Questão 4 20 pontos Um gerador síncrono ligado em Y de 100 MVA 144 kV FP08 atrasado tem uma reatância síncrona de 10 pu e uma resistência de armadura desprezível O gerador está ligado em paralelo com um barramento infinito de 60Hz e 144kV mas é capaz de fornecer ou consumir quaisquer quantidades de potências ativa e reativa sem que haja alterações de frequência ou de tensão terminal a Qual é a reatância síncrona do gerador em ohms b Qual é o ângulo delta do gerador e o valor da tensão gerada interna EA em condições nominais c Qual a corrente de armadura IA em condições nominais d Suponha que o gerador esteja inicialmente operando em condições nominais Se a tensão interna for diminuída em 5 qual será a nova corrente de armadura e Repita o item d para diminuições de 10 e 20 em EA f Defina para as situações dos d e e se o gerador está operando sobre ou subexcitado Questão 5 30 pontos Considere um motor síncrono de 250 HP 660 V conectado em Y FP 086 atrasado 60 Hz reatância síncrona 08 Ohms e resistência de armadura desprezível Considere também que as perdas rotacionais e no ferro são da ordem de respectivamente 5 kW e 3 kW a Com uma carga de 80 HP sendo acionada o fator de potência do motor é de 086 atrasado Calcule em módulo e ângulo a corrente de armadura e a tensão induzida Calcule o ângulo δ Desenhe o diagrama fasorial e defina se o motor está operando sobre ou subexcitado b Se a carga fosse aumentada para 220 HP quais seriam as novas corrente de armadura e tensão induzida ambas em módulo e ângulo Qual seria o novo fator de potência Qual o novo ângulo δ Desenhe o diagrama fasorial e defina se o motor está operando sobre ou subexcitado c Considerando a situação do item b se o fluxo do motor for incrementado em 30 quais seriam as novas corrente de armadura e tensão induzida ambas em módulo e ângulo Qual seria o novo fator de potência Qual o novo ângulo δ Desenhe o diagrama fasorial e defina se o motor está operando sobre ou subexcitado