This work develops a new mathematical model to the salient pole synchronous machines
(SPSM), based on the abc reference system. The model considers the distribution
and coil pitch factors of windings and develops a new function for the variable
air gap, generated by the curvature of the polar mass. As a result, the development
of the modeling takes into account the spatial harmonic components of: magneto
motive force MMF(θ)h, electromagnetic
ux density B(θ)h and variation function
of the air gap g(θ)h.
It is also proposed a new and simplied methodology using the locked rotor tests,
volt-ampere method, to obtain the constants of the synchronous machine design,
which allow the calculation of the modeling parameters and the terminals magnitudes
determination. It presents also contributions to traditional methods of obtaining
experimental inductances, using the locked rotor test. Yet it develops procedures
and makes the simulation of the main temporal magnitudes at the generator terminals
connected to the utility grid, electrical torque, speed, voltage and current.
The model is validated through the theoretical and experimental confrontation
of inductances, and also of the voltages and currents at the generator terminals
connected to the utility grid. / Este trabalho desenvolve uma nova modelagem matemática para as máquinas síncronas
de polos salientes (MSPS), baseada no sistema abc de referência. A modelagem
considera os fatores de distribuição e de passo de bobina dos enrolamentos
e desenvolve uma nova função para o entreferro variável, gerado pela curvatura da
sapata polar. Como conseqüência o desenvolvimento da modelagem leva em consideração os componentes harmônicos espaciais de: força magneto motriz FMM(θ)h,
densidade de uxo eletromagnético B(θ)h e da função de variação do entreferro
g(θ)h.
É também proposto uma nova e simplificada metodologia a partir dos testes de
rotor bloqueado, método volt-ampere, para a obtenção das constantes de projeto da
máquina síncrona que possibilitam os cálculos dos parâmetros da modelagem, bem
como a determinação das grandezas terminais. Também apresenta contribuições aos
métodos tradicionais de obtenção de indutâncias experimentais, a partir dos testes de
rotor bloqueado. Ainda desenvolve os procedimentos e faz a simulação das principais
grandezas temporais nos terminais do gerador conectado à rede da concessionária:
torque elétrico, velocidade, corrente e tensão.
A modelagem é convalidada através das confrontações teórico-experimental das
indutâncias, e também dos resultados de correntes e tensões nos terminais do
gerador conetado à rede da concessionária. / Doutor em Ciências
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/urn:repox.ist.utl.pt:RI_UFU:oai:repositorio.ufu.br:123456789/14278 |
| Date | 15 April 2011 |
| Creators | Alves, Aylton José |
| Contributors | Martins Neto, Luciano, Alvarenga, Bernardo Pinheiro de, Andrade, Darizon Alves de, Bispo, Décio |
| Publisher | Universidade Federal de Uberlândia, Programa de Pós-graduação em Engenharia Elétrica, UFU, BR, Engenharias |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFU, instname:Universidade Federal de Uberlândia, instacron:UFU |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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