4) (1,8 ptos) Uma máquina síncrona tem uma reatância síncrona de 2,0 Ω por fase a uma resistência de armadura de 0,5 Ω por fase e está conectada a ...

b) Para determinar se a máquina síncrona opera como gerador ou motor, devemos comparar a tensão de armadura (EA) com a tensão terminal (Vφ). Se EA for maior que Vφ, a máquina opera como gerador. Se EA for menor que Vφ, a máquina opera como motor. No caso dado, EA = 450 + 100j V e Vφ = 480 ∠ 0° V. Portanto, EA é menor que Vφ, então a máquina opera como motor. c) Para calcular a potência ativa (P), podemos usar a fórmula P = Vφ * EA * cos(θ), onde Vφ é a tensão terminal, EA é a tensão de armadura e θ é o ângulo de fase entre elas. No caso dado, Vφ = 480 ∠ 0° V e EA = 450 + 100j V. Calculando o produto Vφ * EA, obtemos 480 ∠ 0° V * (450 + 100j) V = (480 * 450) ∠ (0° + 0°) V * (1 + 0,2j) = 216000 ∠ 0° V * (1 + 0,2j) = 216000 ∠ 0° V + 43200 ∠ 90° V = 216000 + 43200j VA. Portanto, a potência ativa (P) é 216000 W. Para determinar se a máquina está consumindo ou fornecendo potência ativa para o sistema elétrico, devemos verificar se P é positiva ou negativa. No caso dado, P é positiva (216000 W), o que significa que a máquina está fornecendo potência ativa para o sistema elétrico. c) Para calcular a potência elétrica reativa (Q), podemos usar a fórmula Q = Vφ * EA * sin(θ), onde Vφ é a tensão terminal, EA é a tensão de armadura e θ é o ângulo de fase entre elas. No caso dado, Vφ = 480 ∠ 0° V e EA = 450 + 100j V. Calculando o produto Vφ * EA, obtemos 480 ∠ 0° V * (450 + 100j) V = (480 * 450) ∠ (0° + 0°) V * (1 + 0,2j) = 216000 ∠ 0° V * (1 + 0,2j) = 216000 ∠ 0° V + 43200 ∠ 90° V = 216000 + 43200j VA. Portanto, a potência elétrica reativa (Q) é 43200 VAR. Para determinar se a máquina está consumindo ou fornecendo potência reativa ao sistema elétrico, devemos verificar se Q é positiva ou negativa. No caso dado, Q é positiva (43200 VAR), o que significa que a máquina está fornecendo potência reativa ao sistema elétrico.