a reação da armadura no alternador é o efeito do fluxo da armadura no fluxo do campo (isto é, ampere-voltas do rotor). Leia este artigo para saber mais.
já discutimos o efeito da reação da armadura no fluxo de abertura de ar no motor DC e no gerador DC em artigos anteriores. Da mesma forma, a reação da armadura tem efeito sobre o fluxo de abertura de ar no caso do alternador também.
sabemos que quando a corrente flui através de condutores de armadura, ela dá origem ao fluxo magnético que circunda esses condutores e, portanto, isso certamente afetará a distribuição do fluxo no espaço de ar devido ao fluxo do rotor.
quando um alternador está funcionando sem carga, não haverá corrente fluindo através do enrolamento da armadura. O fluxo produzido no espaço de ar será apenas devido às voltas ampere do rotor.
quando o alternador é carregado, as correntes trifásicas produzirão um campo magnético total no espaço de ar. Consequentemente, o fluxo do espaço de ar é mudado da condição da Nenhum-carga.
o efeito do fluxo de armadura no fluxo produzido por ampere-voltas de campo (ou seja, Ampere-voltas do rotor) é chamado de reação de armadura em um alternador.
em Primeiro lugar, a armadura de fluxo e o fluxo produzido pelo rotor ampères-voltas girar com a mesma velocidade (velocidade síncrona) na mesma direção e, portanto, os dois fluxos são fixos no espaço em relação ao outro.
em segundo lugar, a modificação do fluxo no espaço de ar devido ao fluxo da armadura depende da magnitude da corrente do estator e do fator de potência da carga.
é o Fator de potência de carga que determina se o fluxo da armadura distorce, se opõe ou ajuda o fluxo produzido por ampere-voltas do rotor.
Para ilustrar este ponto importante, devemos considerar três casos a seguir:
- Quando a carga fator de potência é a unidade
- Quando a carga fator de potência é igual a zero atraso
- Quando a carga fator de potência é igual a zero, levando
Tabela de Conteúdo
Armadura de Reação no Alternador de Carga Fator de Potência é a Unidade
Figura (i) mostra uma elementar do alternador em vazio. Como a armadura está em circuito aberto, não há corrente do estator e o fluxo devido à corrente do rotor é distribuído simetricamente no espaço de ar, conforme mostrado na Fig. (eu).
como a direção do rotor é assumida no sentido horário, o E. M. f gerado. na fase R1R2 está no seu máximo e está em direção ao papel no condutor R1 e para fora no condutor R2. Nenhum fluxo da armadura é produzido desde que nenhuma corrente flui no enrolamento da armadura.
a figura (ii) Mostra o Efeito quando uma carga resistiva (unidade P.f.) é conectada através dos terminais do alternador. De acordo com a regra da mão direita, a corrente está “in” nos condutores sob N-pole e “out” nos condutores sob s-pole.
portanto, o fluxo da armadura é no sentido horário devido a correntes nos condutores superiores e no sentido anti-horário devido a correntes nos condutores inferiores.
observe que o fluxo da armadura está a 90° do fluxo principal (devido à corrente do rotor) e está atrás do fluxo principal. Neste caso, o fluxo no espaço de ar é distorcido, mas não enfraquecido.
portanto, na unidade P.f., O efeito da reação da armadura é apenas distorcer o campo principal. Não há enfraquecimento do campo principal e o fluxo médio praticamente permanece o mesmo.
desde que o fluxo magnético devido às correntes do estator (isto é, fluxo da armadura) gire; sincronicamente com o rotor, a distorção do fluxo permanece a mesma para todas as posições do rotor.
reação da armadura no alternador quando o Fator de potência de carga é zero Lagging
quando uma carga puramente indutiva (zero P.F. lagging) é conectada através dos terminais do alternador, A corrente fica atrás da tensão em 90°. Isso significa que a corrente será máxima em zero E. M. F. e vice-versa. Figo. (i) Mostra a condição quando o alternador está fornecendo carga resistiva. Observe que E. M. F. assim como a corrente na fase R1R2 é máxima na posição mostrada.
quando o alternador está fornecendo uma carga puramente indutiva, a corrente na fase R1R2 não alcançará seu valor máximo até que o N-pólo avançou 90° elétrico como mostrado na Fig (ii).
agora o fluxo da armadura é da direita para a esquerda e o fluxo do campo é da esquerda para a direita.
todo o fluxo produzido pela corrente de armadura (ou seja, fluxo de armadura) se opõe ao fluxo de campo e, portanto, o enfraquece. Em outras palavras, a reação da armadura é diretamente desmagnetizadora.
portanto, em zero P.F. atraso, a reação da armadura enfraquece o fluxo principal. Isso causa uma redução no E. M. f gerado.
reação da armadura no alternador quando o Fator de poder da carga é Zero principal
quando uma carga capacitiva pura (zero P. f. principal) é conectado através dos terminais do alternador, A corrente nos enrolamentos da armadura conduzirá o E. M. F. induzido por 90°.
Obviamente, o efeito da reação da armadura será o inverso que por puro carga indutiva. Assim, o fluxo de armadura agora ajuda o fluxo principal e o E. M. F. gerado é aumentado.
Fig (i) Mostra a condição quando o alternador está fornecendo uma carga resistiva.
observe que E. M. F. assim como a corrente na fase R1R2 é máxima na posição mostrada. Quando o alternador está a fornecer um puro carga capacitiva, a corrente máxima no R1R2 vai ocorrer de 90° elétricos antes da ocorrência de máxima induzida por email.m.f.
Portanto, a corrente máxima na fase R1R2 vai ocorrer se a posição do rotor permanece 90° para trás em relação à sua posição em carga resistiva. Isto é ilustrado na Fig (ii).
é claro que o fluxo da armadura está agora na mesma direção que o fluxo do campo e, portanto, o fortalece. Isso causa um aumento na tensão gerada.
conseqüentemente em zero P.F. levando, a reação da armadura fortalece o fluxo principal.
conclusão
para valores intermediários de fator de potência, o efeito da reação da armadura é parcialmente distorcido e parcialmente enfraquecido para cargas indutivas.
para cargas capacitivas, o efeito da reação da armadura é parcialmente distorcido e parcialmente fortalecido.
na prática, as cargas são geralmente indutivas. Portanto, em condições práticas, o efeito da reação da armadura no alternador é parcialmente distorcido e parcialmente enfraquecido.