geraçao

2-129

Capítulo 2

Tecnologias de Geração de Energia Elétrica:
Gerador

2.7 Geradores
2.7.1 Rotor
2.7.2 Estator
2.7.3 Controle de Frequência e Tensão
2.7.3.1 Controle Carga-Frequência
A) Controle Primário da Frequência
B) Controle Secundário da Frequência
C) Controle Terciário da Frequência
2.6.3.2 Controle de Tensão
A) Controle Primário de Tensão
B) Controle Secundário de Tensão
C) Controle Terciário de Tensão
2.7.4 Modelo Simplificado de Gerador Síncrono
2.7.5 Modelagem de Gerador Síncrono em Estado Permanente
2.7.5.1 Máquina de Polos Lisos ou Rotor Cilíndrico
2.7.5.2 Rotor de Polos Salientes
2.7.6 Curva de Capabilidade do Gerador
2.7.7 Sincronismo e Paralelismo

Profa Ruth Leão Email: [e-mail]

2-130

2.7 Geradores
A energia elétrica normalmente é produzida pela ação de máquinas rotativas que acionadas mecanicamente por uma máquina primária
(turbina hidráulica, a vapor, a gás, máquina de combustão interna, ou turbina eólica) produzem através de campos de indução eletromagnéticos, uma onda senoidal de tensão com frequência fixa e amplitude definida pela classe de tensão do gerador.
O gerador síncrono trifásico representa a máquina mais comum de geração em um sistema de potência. O gerador síncrono pode gerar potência ativa e reativa independentemente e tem um importante papel no controle de tensão.
O termo 'síncrona' significa que o campo girante no entreferro tem a mesma velocidade angular que a do rotor. A frequência f da tensão induzida é diretamente proporcional ao número de pólos e à velocidade de rotação do rotor. A frequência é determinada por:

f 

p n

2 60 [Hz]

(2.5)

em que ‘p’ é o número de pólos da máquina e ‘n’ o número de rotações por minuto ou velocidade (síncrona) do rotor em rpm. O número de pólos (pólos magnéticos N e S no rotor) varia de dois a quase cem.
As partes principais de uma máquina girante são rotor e estator. Em uma máquina síncrona os enrolamentos de campo estão