POTENCIA EM MAQUINAS SÍNCRONAS POLOS LISOS

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UNIVERSIDADE SANTA CECÍLIA 
ENG. ELÉTRICA - MÁQUINAS III 
 
Prof. Silverio Penin y Santos 
 
 
POTÊNCIA EM MÁQUINAS SÍNCRONAS: MAQUINAS DE PÓLOS LISOS 
 
A figura 16 é o diagrama fasorial (método da reatâncias ou superposição de fluxos) de um 
gerador de pólos lisos 
 
 
Figura 16 
 
Como se sabe a potência em uma máquina elétrica é : 
P=q*V*Ia*cosf (29) 
Deseja-se eliminar fatores externos na fórmula acima e colocar apenas fatores da própria 
máquina. 
Assim tem-se: 
• jxsIa projetado na perpendicular a V será igual a AB= jxsIa *cosf 
Mas também 
• AB=Ef*send 
Portanto : 
• AB = jxsIa *cosf=Ef*send 
Assim tem-se : 
Ia cosf = Ef*send/xs (30) 
Substituindo na equação 1 tem-se 
P=q*V*Ef send/xs (31) 
 
Esta fórmula é expressa exclusivamente em função de parâmetros internos da máquina. 
-1,5
-1
-0,5
0
0,5
1
1,5
0 0,005 0,01 0,015 0,02 0,025 0,030,0
 
 Figura 17-Curva de estabilidade de gerador 
 
Exemplo 1 
 
 
Gerador Síncrono de 15 kva pólos salientes 6 pólos 60 hz trifásico conectado em Y ,220 V . 
 
90 180 180
δ 
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
110
120
130
140
150
160
170
180
190
200
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
V
Icc
Vfp=0
Pelo gráfico a reatância de dispersão é: (160-127)/39.41= 0,84ohms 
 a reatância síncrona saturada é: xss=127/41=3,09 Ohms 
 
Cálculo de Ef pelo método da reatância saturada. 
 
Ef=V|0+jxsIa|-36,8=222,43|25,99 
 
Cálculo da potência 
Calculando a potência que o gerador entrega à carga: 
P=qVfase*Ia* cosf =3*127*39,4*0,8=12000W 
 
Calculando a potência que o gerador desenvolve em função dos seus parâmetros : 
P=q*Vfase*Ef/xs=3*127*222,43*sen25,99/3,09=12018 W 
 
 
 
Cálculo de Ef pelo Método Geral 
O calculo da potência com a tensão Ef calculada pelo método geral não e aplicável. O 
objetivo do presente exemplo é efetuar a comprovação. 
a)Calcule xl e FA pelo método de Pottier 
pelo gráfico: xl=33/39,4=0,84. 
FA /Nf=3 A 
ER=V|0 +j0,84*39,4|-36,8 =149,2|10,23 
no gráfico 
FR/Nf=5,8A|100,23 
Ff=5,8A|100,23 –3|-36,8 
Ff=8,25|114,6 
Ef=175|24,6V 
b)Calcule a Potência 
P=qVfase*Ia* cosf =3*127*39,4*0,8=12000W 
P=q*Vfase*Ef/xs=3*127*175*sen24,6/3,09=9039 
Conclusão: 
O resultado é evidentemente menor, pois o valor de Ef por este método é menor.