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DT-5 - Características e Especificações de Geradores<br />d) Potência de Emergência Stand-by (ESP)<br />Temperatura ambiente 40 °C / ΔT = 150 °C. O<br />alternador opera como back-up de energia,<br />alimentando cargas variáveis em situações de<br />emergência em locais supridos pela rede<br />comercial ou outra fonte principal de energia. A<br />potência média da carga deverá ser no máximo<br />70% da potência de emergência e o número de<br />horas é limitado conforme previsto na ISO 8528,<br />IEC 60034 e NEMA MG 1.<br />Fig. 7.9.4 – Potencia Emergência Stand-by(ESP).<br />e) Potência de Emergência Stand-by (ESP)<br />Temperatura ambiente 27 °C / ΔT = 163 °C. Esta<br />condição é semelhante ao regime de emergência<br />para 40 °C, no entanto, a temperatura ambiente<br />máxima admitida é de 27 °C.<br />60
DT-5 - Características e Especificações de Geradores<br />7.10. DIAGRAMA DE CARGA<br />Para se operar seguramente um gerador devemos<br />conhecer os seus limites de operação. Estes limites<br />podem ser determinados pela potência da máquina<br />acionante, estabilidade de funcionamento, excitação<br />do campo e limite térmico do gerador. Estas<br />condições são todas analisadas através do diagrama<br />de carga (fig. 7.10.2). Neste diagrama podemos<br />analisar a área dentro do qual o gerador pode<br />funcionar e então avaliar as condições de operação<br />da máquina.<br />A construção do diagrama não será abordada neste<br />curso e, apenas com base nos diagramas obtidos,<br />são tecidos comentários dos limites do gráfico.<br />O limite da máquina acionante é definido pela<br />potência útil entregue pelo gerador, e determinada<br />pelo limite da máquina primária (linha F-D do<br />gráfico).<br />O limite de estabilidade é determinado pela curva<br />B-C, onde é definida a máxima potência (ângulo de<br />carga máxima δ da fig. 7.10.1).<br />Com a redução da excitação (carga capacitiva<br />descrito no item 2.3.c).<br />Fig. 7.10.1 - Ângulo de carga máximo δ.<br />Fig. 7.10.2 - Diagrama de Carga de Máquinas Síncronas (Curva de Capabilidade).<br />Ao atingir a excitação zero teremos somente a<br />potência que depende do conjugado de relutância,<br />e a variação se faz com dobro do ângulo de carga δ<br />(conforme descrito no item. 2.6.). Para excitação<br />zero, o ângulo de carga seria 45º para a máxima<br />potência. Este limite pode ser visto na curva A-B. O<br />limite térmico da armadura é determinado pelas<br />perdas no estator e a capacidade de ventilação da<br />máquina. As perdas preponderantes são as joules,<br />ocasionadas pela corrente de armadura (curva C-<br />D). O limite térmico do rotor é determinado pela<br />corrente de excitação, e ocorre na região de carga<br />indutiva, onde serão necessárias fortes excitações<br />(curva D-E).<br />O gerador deverá ser capaz de operar com uma<br />variação de + ou - 10% de tensão.<br />A redução de tensão reduzirá a capacidade de<br />fornecer potência reativa capacitiva, aquecerá o<br />estator e aumentará o ângulo de carga. Por outro<br />lado, o aumento da tensão provocará maior<br />estabilidade (carga capacitiva), menor ângulo de<br />potência, e maior aquecimento do enrolamento de<br />excitação. Para uma utilização segura do gerador,<br />todos os pontos de operação deverão estar na<br />região interna do diagrama de carga, observando-se<br />a máxima potência ativa e reativa. Podemos<br />observar no gráfico que a maior limitação se<br />encontra na região de cargas capacitivas. Estas<br />porém não correspondem a condição de<br />funcionamento.<br />Os geradores de baixa tensão tem sua principal<br />aplicação a alimentação de equipamentos<br />industriais ou aplicações específicas como<br />telecomunicações, onde teremos cargas<br />61
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