motores elétricos

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Temática – Energias Renováveis

Capítulo – Energia Eólica
Secção –
EXERCÍCIOS CORRIGIDOS

INTRODUÇÃO
Vamos testar os conhecimentos adquiridos; para o efeito, propõem-se seis exercícios de diferentes dificuldades:
Exercício 1 : Comprimento de uma pá
Exercício 2 : Velocidades de rotação e parâmetros de um aerogerador
Exercício 3 : Estudo do gerador assíncrono de um aerogerador
Exercício 4 : Determinar o limite de Betz
Exercício 5 : Parâmetros de um aerogerador de 300 kW de velocidade constante
Exercício 6 : Binário mecânico
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pré-requisitos : Estudo aplicado de um aerogerador

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nível : Área de Especialização

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duração estimada : 1h

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autores : Diane Brizon, Nathalie Schild, Aymeric Anselm, Mehdi Nasser

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realização : Diane Brizon, Nathalie Schild

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versão portuguesa : Maria José Resende

Este projecto é financiado pela União Europeia no âmbito de uma acção Sócrates-Minerva. As informações nele contidas são da exclusiva responsabilidade dos seus autores. A União Europeia declina toda a responsabilidade relativamente ao seu uso.

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EXERCÍCIO 1: COMPRIMENTO DE UMA PÁ
Pretende dimensionar-se as pás de um aerogerador a velocidade fixa por forma a obter uma potência mecânica de 750 kW com uma velocidade de vento de 13,8 m/s. Considera-se um coeficiente de potência Cp de 0,2. Qual deverá ser o comprimento da pá ou seja, o raio do círculo varrido pela turbina?
Ajuda
Utiliza-se a fórmula

Resposta
A partir da fórmula do coeficiente de potência Cp :

Com: P = 750.10 3 W

V =13,8 m/s
Cp = 0,2

EXERCÍCIO 2: VELOCIDADE DE
AEROGERADOR

ROTAÇÃO

Considere-se a seguinte instalação:

2

E

POTÊNCIA

ELÉCTRICA

DE UM

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A turbina do aerogerador está acoplada a um gerador assíncrono (MAS) de rotor em gaiola que, por sua vez, está ligado à rede de distribuição.
Os dados do problema são:
Densidade do ar:
Raio das pás: R = 45 m
Corficiente do