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FORMA ONDA SAIDA DE UM GERADOR

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Forma gráfica da tensão de saída de um gerador com campo girante
Referimo-nos a figura seguinte que representa um gerador CA visto em corte;
Carcaça;
Sapatas polares;
Alojamento dos enrolamentos do estator;
Rotor com bobinas e núcleo, apoiadas no eixo e representadas no sentido longitudinal;
Anéis coletores por onde deslizam escovas.
Análise da situação
Suponhamos um gerador com campo girante (formado no rotor), através de excitação externa, onde será produzido o fluxo magnético;
Nas cabeceiras da bobina do rotor surgirão as maiores concentração de linhas de campo (Fluxo magnético);
Na carcaça/sapatas polares serão acomodados as bobinas do estator, de onde a tensão induzida surge ( Tensão gerada);
De acordo com os conceitos já formados de indução magnética, Faraday e Lenz temos:
Epico = k . B . l . w(n);
Eeficaz = Epico/1,4142
e(v) = k . B . l . w(n) . seno alfa
Sendo alfa o ângulo formado longitudinalmente entre o vetor núcleo do rotor e o plano cartesiano resultante da vista em corte do gerador.
A máquina primária (energia mecânica fornecida ao eixo do gerador), pode acionar o eixo no sentido antihorário;
O campo indutor é girante;
Inicialmente alfa é 0 e após uma rotação de 360º. Voltará a 0, percorrendo ângulos equivalentes a todos os arcos do círculo existentes no intervalo.
Vamos imaginar as seguintes condições:
Inicialmente, vamos considerar que o gerador tenha Epico = 1.000 volts.
Em cada instante: e(v) = Epico . seno alfa
Na posição inicial, as expansões polares do eletroímã indutor estão com linhas de campo distantes das bobinas acomodadas no estator e não recebem indução do campo.
Na proporção que o eixo vai girando e o ângulo aumentando, as linhas de campo começam a induzir tensão nas bobinas do estator e Vsaída vai aumentando.
Quando o ângulo alfa for 90º. a indução é máxima, assim como a Vsaída.
Na sequência, o mesmo vai acontecendo para as demais posições até 180º. A sequência se repete até 360º., respeitando os valores da função seno e o ciclo se completa, com duas alternâncias: uma positiva e outra negativa = 1 ciclo da CA
 Tabela da Vsaída do gerador em função da rotação do campo indutor (Epico = 1.000 V)
	Posição (arco)
	Valor Seno do arco
	Epico . seno alfa
	e(v)
	0
	0
	0
	0
	30
	0,5
	500
	500
	60
	0,86
	860
	860
	90
	1
	1.000
	1.000
	120
	0,86
	860
	860
	150
	0,5
	500
	500
	180
	0
	0
	0
	210
	-0,5
	-500
	-500
	240
	-0,86
	-860
	-860
	270
	-1
	-1.000
	-1.000
	300
	-0,86
	-860
	-860
	330
	-0,5
	-500
	-500
	360
	0
	0
	0
Obs: Epico = 1.000 volts
Para cada arco percorrido temos um tempo gasto para percorrê-lo.
RESULTADO: VIDE GRÁFICO SEGUINTE.

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