Regulador AVR

SUMÁRIO

ÍNDICE DE FIGURAS

1. INTRODUÇÃO

A maior parte da geração de energia elétrica é proveniente de usinas hidrelétricas, em que a força da queda d’água impulsiona turbinas (máquina primária) que estão acopladas aos eixos dos geradores, fazendo os mesmos fornecerem energia para o sistema. A energia produzida deve obedecer a critérios rigorosos de tensão e frequência, de modo que o sistema opere em condições de estabilidade aceitáveis. Os geradores síncronos são utilizados para produzir a energia elétrica, porém, como o gerador é basicamente um eletroímã giratório induzindo correntes em enrolamentos estáticos, para que a energia gerada esteja dentro dos padrões de qualidade exigidos, é necessário um sistema de controle para manter a tensão e frequência dentro de uma faixa de valores específicos. O sistema de excitação é responsável por manter a tensão do gerador sob controle e, também, evita que o sistema se torne instável quando ocorre um distúrbio, dependendo da duração e características do mesmo.
Até bem recentemente, a excitatriz da maioria dos sistemas era um gerador de corrente contínua montado no eixo do gerador. Atualmente, outros sistemas mais rápidos e que exigem menos manutenção vão aos poucos substituindo o sistema clássico.
2. CARACTERÍSTICAS DE UM SISTEMA DE EXCITAÇÃO

A figura 1 mostra o esquema geral de um sistema de excitação de um gerador síncrono. O objetivo do sistema é controlar a tensão terminal do gerador em um valor definido.

FIGURA - Sistema de excitação de um gerador síncrono
Fonte: Kundur
O gerador síncrono precisa de uma corrente de excitação contínua no enrolamento de campo (rotor) para produzir um campo magnético e induzir tensão trifásica no enrolamento de armadura (estator). Essa é a tensão de saída da máquina que será fornecida ao sistema de potência e deve estar em um determinado valor operacional.
O excitador é o elemento responsável por fornecer a corrente de campo necessária ao gerador a fim