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Modelos Predefinidos de Máquina de Indução Convencional

A definição de modelo predefinido de máquina de indução consiste da existência (ou não) do efeito transitório do rotor, a constante de inércia da máquina e o modelo da curva de torque mecânico, que pode ser built-in (paramétrica) ou por CDU a ser definida pelo código DCDU. Estes parâmetros são informados no código DMOT.

Os outros parâmetros da máquina de indução devem estar previamente definidos no caso do fluxo de potência (Anarede), pelo código DMOT daquele programa; desta forma, as máquinas de indução sem dados de dinâmica são convertidas automaticamente pelo programa para impedâncias constantes.

É possível modelar o torque mecânico da máquina por CDU. No caso de máquina de indução operando como gerador de indução esta opção permite, por exemplo, modelar uma turbina eólica acoplada ao eixo.

Nos motores de indução que tenham sido modelados é possível gerar modificações automáticas dos sinais de torque mecânico, através do código DCEN (modificação automática de cenário de carga/geração).

A escolha entre o modelo de máquina de indução de gaiola simples sem efeito transitório no rotor (tipo 1) e o modelo de máquina de indução de gaiola simples com efeito transitório no rotor (tipo 2) pode ser feita por meio do preenchimento do campo M, não sendo necessário o uso de opções de execução.

Modelo sem efeito transitório no rotor

Tipo 1 (M=1)

A régua definição do modelo sem efeito transitório no rotor exige o preenchimento dos parâmetros abaixo:

Nb

Número de identificação da barra terminal da máquina de indução

Gr

Número de identificação do grupo de máquinas de indução. Em uma barra podem estar conectados um ou mais grupos de máquinas. Um grupo pode ser constituído por um ou mais máquinas de indução.

H

Constante de inércia de uma unidade do conjunta máquina de indução-carga mecânica ou gerador de indução-turbina, em segundos. Esta constante é fornecida na base de potência definida no programa Anarede

K0

Parâmetro da curva de torque de carga para motor de indução

K1

Parâmetro da curva de torque de carga para motor de indução

K2

Parâmetro da curva de torque de carga para motor de indução

EXP

Parâmetro \(\eta\) da curva de torque de carga para motor de indução

M

Tipo de representação: 1

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Fig. 44 Diagrama para as equações da máquina de indução sem efeito transitório no rotor (tipo 1)

sendo:

\(T_e\)

torque elétrico, em pu, na base da máquina

\(T_m\)

torque mecânico, em pu, na base da máquina

\(slip\)

escorregamento do rotor (adimensional)

\(FAT\)

constante da curva de torque de carga, em pu

Modelo com efeito transitório no rotor

Tipo 2 (M=2)

A régua definição do modelo com efeito transitório no rotor exige o preenchimento dos parâmetros abaixo:

Nb

Número de identificação da barra terminal da máquina de indução

Gr

Número de identificação do grupo de máquinas de indução. Em uma barra podem estar conectados um ou mais grupos de máquinas. Um grupo pode ser constituído por um ou mais máquinas de indução.

H

Constante de inércia de uma unidade do conjunto motor de indução-carga mecânica ou gerador de indução-turbina, em segundos. Esta constante é fornecida na base de potência definida no programa Anarede

K0

Parâmetro da curva de torque de carga para motor de indução

K1

Parâmetro da curva de torque de carga para motor de indução

K2

Parâmetro da curva de torque de carga para motor de indução

EXP

Parâmetro \(\eta\) da curva de torque de carga para motor de indução

M

Tipo de representação: 2

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Fig. 45 Diagrama para as equações da máquina de indução com efeito transitório no rotor (tipo 2)

sendo:

\(T_e\)

torque elétrico, em pu, na base da máquina

\(T_m\)

torque mecânico, em pu, na base da máquina

\(\omega_s\)

velocidade síncrona, em rad/s

\(FAT\)

constande da curva de torque de carga, em pu

\(slip\)

escorregamento do rotor (adimensional)

\(X_m\)

reatância transitória de magnetização, em pu

\(R_r\)

resistência transitória do enrolamento do rotor, em pu

\(X_s\)

reatância própria do enrolamento de estator, em pu

\(X'\)

reatância transitória do enrolamento de estator, em pu

\(E'\)

fasor tensão através da reatância transitória \(X'\), em pu

\(I\)

fasor corrente de estator, em pu

\(T'_0\)

constante de tempo do rotor a circuito aberto, em segundos

\(X_r\)

reatância transitória do enrolamento de rotor, em pu

Atenção

Os parâmetros \(K_0\), \(K_1\), \(K_2\), e \(\eta\) só podem ser fornecidos para motores de indução (o programa verifica o sinal da potência elétrica inicial na máquina de indução).

Nota

Os parâmetros \(R_r\), \(X_r\), \(X_s\), \(X_m\) são originários da leitura do caso de fluxo de potência, convertidos para pu da base da máquina.