Curva de Capabilidade

Curva de capabilidade
1. INTRODUÇÃO
As curvas de capabilidade de geradores têm a função de determinar a área segura na qual o gerador poderá trabalhar, sem que ocorram falhas, e mantendo-se em condições de operação para que não hajam falhas, e este trabalhe da melhor forma possível.
2. MÁQUINAS SÍNCRONAS
As máquinas síncronas têm a característica de trabalhar sempre com velocidade constante e de possuir dois campos magnéticos que interagem: do estator, de corrente alternada (induzido), e do rotor, de corrente contínua (indutor).
A máquina síncrona quando absorve energia mecânica e fornece energia elétrica é denominada gerador, quando absorve energia elétrica e fornece energia mecânica é denominada motor.
2.1 FLEXIBILIDADE DE UMA MÁQUINA SÍNCRONA
A máquina síncrona é bastante flexível, pois pode trabalhar sobre-excitada, com a tensão de excitação (em corrente contínua) acima da nominal, absorvendo potência ativa quando trabalha como motor ou fornecendo potência ativa quando trabalha como gerador e fornecendo potência reativa para o sistema. Seu efeito físico é igual ao de um capacitor.
Quando trabalha com tensão de excitação abaixo da nominal, sub-excitada, absorve potência ativa (motor) ou fornece potencia ativa (gerador) e absorve potência reativa do sistema. Seu efeito físico é semelhante ao de um indutor.

1. CURVA DE CAPABILIDADE DO GERADOR
A curva de capabilidade de um gerador mostra os limites de operação indicando como pode ser operado um gerador ligado a um sistema elétrico, com fornecimento de potência ativa e reativa, dentro dos limites da máquina.
Os limites dos geradores síncronos são:
- Aquecimento da armadura (corrente máxima de armadura);
- Aquecimento do enrolamento de campo (corrente máxima de campo);
- Potência da turbina;
- Estabilidade;
- Excitação mínima e máxima.
1.1. LIMITE DE AQUECIMENTO DA ARMADURA
A corrente de armadura I provoca aquecimento dos enrolamentos por perdas ôhmicas por fase. Calculadas como mostra