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Uma máquina síncrona trifásica em Y de 72 MVA e 12√3 kV está operando como um compensador síncrono capacitivo. A relação de curto-circuito do gerador é 2,0 e a corrente de campo na tensão nominal a vazio é 400A. Assuma que a máquina síncrona esteja ligado diretamente a uma fonte de 12√3 kV. Assinale a alternativa que apresenta os valores corretos para reatância síncrona saturada do gerador, em ohms por fase (Xsat) e por unidade (Xsat); o módulo da corrente de armadura, por unidade (IA,p.u) e em ampères(IA), considerando a corrente de campo do gerador ajustada para 250 A.

A) Xsat = 12,0 Ω; Xsat,p.u = 2,0; IA,p.u = 0,1875; IA = 375 A
B) Xsat = 3,0 Ω; Xsat,p.u = 0,5; IA,p.u = 0,75; IA = 1500 A
C) Xsat = 3,0 Ω; Xsat,p.u = 0,5; IA,p.u = 0,5; IA = 1000 A
D) Xsat = 2,0 Ω; Xsat,p.u = 0,3333; IA,p.u = 0,75; IA = 1500 A
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Questões Para a Compreensão

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Analisando as informações fornecidas na questão, podemos calcular os valores solicitados. Para a reatância síncrona saturada do gerador (Xsat), podemos utilizar a fórmula Xsat = E / (2 * √3 * IA), onde E é a tensão nominal a vazio (12√3 kV) e IA é a corrente de armadura ajustada para 250 A. Calculando: Xsat = 12√3 / (2 * √3 * 250) = 12 / 500 = 0,024 Ω por fase Xsat,p.u = Xsat / (E / √3) = 0,024 / (12 / √3) = 0,024 / 6,93 ≈ 0,00346 por unidade Para a corrente de armadura (IA), temos que ajustar a corrente de campo de 400 A para 250 A, o que representa 62,5% da corrente original. Calculando: IA = 400 A * 0,625 = 250 A IA,p.u = IA / (E / √3) = 250 / 12 = 20,83 por unidade Portanto, a alternativa correta é: D) Xsat = 2,0 Ω; Xsat,p.u = 0,3333; IA,p.u = 0,75; IA = 1500 A

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