LISTA_EXERCICIOS_CAP 5

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Universidade Tecnológica Federal do Paraná
 Campus Toledo
Curso : Engenharia Eletrônica 
Disciplina : Máquinas e Acionamentos
Professor: Ednei Luiz Miotto
 
1- Qual a função do enrolamento amortecedor no motor síncrono? 
 
2- Por que razão os geradores síncronos podem ser construídos com maior potência do que os geradores CC? 
 
3- Qual a função dos anéis coletores na máquina síncrona? 
 
4- Descreva a execução passo-a-passo do ensaio em vazio da máquina síncrona. Que informações são obtidas deste ensaio? 
 
5- Descreva a execução passo-a-passo do ensaio em curto-circuito da máquina síncrona. Que informações são obtidas deste ensaio? 
 
6- Como é medida a reatância síncrona? 
 
7- Liste os diferentes tipos de perdas da máquina síncrona. 
 
8- Que diferenças há entre o motor síncrono e o motor de indução, em termos de fator de potência? 
 
9- Um gerador síncrono tem velocidade nominal de 72 rpm e opera a 60 Hz. Determine o número de pólos do gerador. 
R:100 polos
 
10- Um gerador tem 36 pólos e opera a 200 rpm. Qual é a frequência gerada? 
R:60Hz
 
11- Um motor síncrono trifásico de 50 kW, 460 V e 60 Hz tem reatância síncrona de 4,15 Ω e indutância mútua entre armadura e campo de 83 mH. O motor opera em tensão nominal com potência de entrada de 40 kW. Calcule o módulo e o ângulo da tensão gerada por fase Eaf e a corrente de excitação correspondente. Considere que o motor opera com fator de potência 0,92 indutivo. Despreze a resistência da armadura.
R: 273,3∠49,7° V; 12,4 A. 
12- Um motor síncrono trifásico de 2000 HP, seis pólos, 2300 V e 60 Hz opera com fator de potência unitário e possui reatância síncrona de 1,95 Ω/fase. O motor é alimentado por um barramento infinito em tensão nominal e fornece 80 % da potência nominal à carga conectada no eixo. (a) Determine a corrente de armadura Ia. (b) Determine a tensão gerada por fase Eaf. (c) Esboce o diagrama fasorial do motor, indicando a tensão de armadura por fase, a corrente de armadura, a queda na reatância síncrona e a tensão gerada. 
R: (a) 299,6∠0° A; (b) 1451∠-23,7° V. 
13- Os gráficos a seguir representam os resultados dos ensaios a vazio e em curto-circuito, realizados em um gerador hidrelétrico trifásico de 145 MVA, 72 pólos, 13,8 kV e 60 Hz. (a) Determine, a partir do gráfico, a relação de curto-circuito (RCC) desta máquina; (b) Determine, a partir da RCC, a reatância síncrona saturada p.u.; (c) Determine, a partir do gráfico, a reatância síncrona não saturada em ohms; (d) Determine, a partir do gráfico, a reatância síncrona saturada em ohms; (e) Determine, a partir da impedância base e do resultado do item (d), a reatância síncrona saturada p.u., conferindo com o resultado do item (b). Para os cálculos p.u., admita que a tensão de base é a tensão de linha. 
R: (a) 1,057; (b) 0,946 p.u.; (c) 1,524 Ω; (d) 1,275 Ω.