{"id":1427,"date":"2018-05-02T11:15:56","date_gmt":"2018-05-02T14:15:56","guid":{"rendered":"https:\/\/www.hidroenergia.com.br\/blog\/?p=1427"},"modified":"2025-07-30T16:36:25","modified_gmt":"2025-07-30T19:36:25","slug":"implantacao-de-um-gerador-de-imas-permanentes-e-levantamento-de-suas-caracteristicas-sob-carga-resistiva","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.hidroenergia.com.br\/blog\/implantacao-de-um-gerador-de-imas-permanentes-e-levantamento-de-suas-caracteristicas-sob-carga-resistiva\/","title":{"rendered":"Implanta\u00e7\u00e3o de um Gerador de Im\u00e3s Permanentes e levantamento de suas caracter\u00edsticas sob Carga Resistiva"},"content":{"rendered":"

Palavras-chave:<\/strong> Gerador de im\u00e3s permanentes,\u00a0m\u00e1quina s\u00edncrona, pequena central el\u00e9trica,\u00a0gera\u00e7\u00e3o distribu\u00edda, im\u00e3 de neod\u00edmio, im\u00e3 de\u00a0ferrite de estr\u00f4ncio.<\/p>\n

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Resumo:<\/h2>\n

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Projetar, fabricar e ensaiar um gerador de im\u00e3s permanentes de 40KW em 600RPM, utilizando uma concep\u00e7\u00e3o inversa ao tradicional para geradores s\u00edncronos, com rotor girando sobre o estator e empregando im\u00e3s retangulares empilhados para formar os p\u00f3los. O arranjo permite se fazer uma m\u00e1quina com baixo custo, projetada para uso em torres e\u00f3licas ou para mini centrais geradoras de baixa rota\u00e7\u00e3o, como turbinas de Arquimedes.<\/p>\n

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1- Introdu\u00e7\u00e3o<\/strong><\/h2>\n

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A tend\u00eancia mundial no aumento do consumo de energia el\u00e9trica, sinaliza para a oportunidade do estabelecimento de pequenas usinas produtoras de energia el\u00e9trica limpa, impondo a necessidade de se dispor de m\u00e1quinas de pequeno porte, cujo custo de fabrica\u00e7\u00e3o seja realmente atrativo e que possibilite a implanta\u00e7\u00e3o de usinas de gera\u00e7\u00e3o distribu\u00edda [1]. Nesta vis\u00e3o de economia, este estudo apresenta o dimensionamento b\u00e1sico de um alternador de im\u00e3s permanentes, projetado e fabricado com materiais de f\u00e1cil acesso e baixo custo, principalmente no que se refere aos im\u00e3s, carca\u00e7a e a\u00e7o-sil\u00edcio. Estes itens s\u00e3o os que mais pesam na fabrica\u00e7\u00e3o de geradores s\u00edncronos de im\u00e3s permanentes e, se tratando de simplicidade, pe\u00e7as usinadas devem ser reduzidas ao m\u00e1ximo poss\u00edvel, deixando apenas o realmente necess\u00e1rio, como eixo e assento de rolamentos. A descri\u00e7\u00e3o a seguir mostra como \u00e9 poss\u00edvel a montagem de um alternador de im\u00e3s permanentes seguindo o racioc\u00ednio sobre um projeto espec\u00edfico de 40KW em 600RPM e 380 volts.<\/p>\n

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2- M\u00e1quina S\u00edncrona<\/strong><\/h2>\n

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Uma m\u00e1quina s\u00edncrona \u00e9 aquela em que a rota\u00e7\u00e3o do rotor est\u00e1 amarrada a frequ\u00eancia aplicada aos bornes do estator quando m\u00e1quina motriz ou vice-versa, quando funcionando como gerador, ou seja, a frequ\u00eancia est\u00e1 amarrada a rota\u00e7\u00e3o de giro do rotor [2]. Convencionalmente, uma m\u00e1quina s\u00edncrona \u00e9 de acordo como representado no croqui da figura 1.<\/p>\n

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\"Figura<\/p>\n

Figura 1 – M\u00e1quina s\u00edncrona convencional<\/em><\/p>\n

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Neste arranjo, o estator, que comp\u00f5em-se do a\u00e7o-sil\u00edcio e do bobinado estat\u00f3rico, \u00e9 fixo e acomodado sobre uma carca\u00e7a de a\u00e7o. Os p\u00f3los, que comp\u00f5em o conjunto rotat\u00f3rio, formado pelos p\u00f3los, anel, magn\u00e9tico e eixo, que \u00e9 suportado pelos mancais e acoplado a carga ou m\u00e1quina prim\u00e1ria. Nas ranhuras estat\u00f3ricas do a\u00e7o-sil\u00edcio, s\u00e3o instaladas convenientemente, as bobinas estat\u00f3ricas, formado por cobre eletrol\u00edtico de alta pureza, em barras ou fios redondos, dependendo da pot\u00eancia, com uma espira ou multi espiras, dependendo da tens\u00e3o, isolado com material e quantidade adequado para cada classe de isola\u00e7\u00e3o e n\u00edvel de tens\u00e3o el\u00e9trico. Cada p\u00f3lo do rotor recebe uma bobina, formado por cobre eletrol\u00edtico isolado em barras ou fio redondo, dependendo da pot\u00eancia e classe de isola\u00e7\u00e3o, cuja fun\u00e7\u00e3o \u00e9 fornecer o campo magn\u00e9tico necess\u00e1rio para o acoplamento com o campo magn\u00e9tico girante formado pela circula\u00e7\u00e3o de corrente nas bobinas do estator. Estas bobinas polares recebem o nome de bobinas de excita\u00e7\u00e3o e s\u00e3o alimentadas por corrente cont\u00ednua que chega nelas atrav\u00e9s de um conjunto de escovas e an\u00e9is de excita\u00e7\u00e3o montado no eixo [2]. O n\u00famero de p\u00f3los de uma m\u00e1quina s\u00edncrona \u00e9 sempre par e a altern\u00e2ncia do fluxo magn\u00e9tico \u00e9 sempre Norte-Sul entre os p\u00f3los. A figura 2 permite observar o sentido de circula\u00e7\u00e3o do fluxo magn\u00e9tico atrav\u00e9s dessa altern\u00e2ncia. Funcionando como gerador e as bobinas dos p\u00f3los devidamente excitados pela corrente cont\u00ednua, \u00e9 estabelecido um fluxo magn\u00e9tico nos p\u00f3los que encontra caminho pelo a\u00e7o-sil\u00edcio do estator, fechando o circuito magn\u00e9tico. O rotor ao girar dentro desse estator, arrasta o fluxo magn\u00e9tico no sentido de giro, o fluxo passa a cortar as bobinas do estator, induzindo uma FMM na fase correspondente dessas bobinas. Como o processo \u00e9 mec\u00e2nico, ou seja, a velocidade de corte do fluxo magn\u00e9tico obedece a velocidade de giro do rotor, temos uma frequ\u00eancia nos bornes de estator que corresponde a esta velocidade giro.<\/p>\n

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\"Figura<\/p>\n

Figura 2 – Sentido de giro do rotor e do fluxo magn\u00e9tico<\/em><\/p>\n

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Quando a m\u00e1quina funciona como motor s\u00edncrono, o acoplamento m\u00fatuo entre os campos magn\u00e9ticos formados no estator e no rotor, obriga o rotor a andar em sincronismo com o campo girante agora com a frequ\u00eancia ditada pela tens\u00e3o aplicada nos bornes do estator.<\/p>\n

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3- M\u00e1quina S\u00edncrona de Im\u00e3s Permanentes<\/strong><\/h2>\n

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A m\u00e1quina s\u00edncrona de imas permanentes tem exatamente o mesmo princ\u00edpio de funcionamento descrito no item anterior. A diferen\u00e7a, \u00e9 que o fluxo magn\u00e9tico antes produzido pelas bobinas polares (ou bobinas de excita\u00e7\u00e3o), agora \u00e9 produzido por im\u00e3s. Este artigo tratar\u00e1 do estudo deste tipo de m\u00e1quina mas funcionando como gerador. Os im\u00e3s devem ser capazes de suprir a demanda magn\u00e9tica solicitada pelo circuito magn\u00e9tico, mais a solicita\u00e7\u00e3o imposta pela carga. E, ao contr\u00e1rio de um gerador s\u00edncrono convencional, onde podemos controlar o campo magn\u00e9tico pela varia\u00e7\u00e3o da corrente de excita\u00e7\u00e3o, mantendo uma tens\u00e3o est\u00e1vel de sa\u00edda, quando se usa im\u00e3s para produzir o campo magn\u00e9tico, n\u00e3o se tem controle sobre este campo, logo, n\u00e3o se pode variar a tens\u00e3o de sa\u00edda nos bornes do estator. A tens\u00e3o a vazio fica livre, e assume um valor dada pela frequ\u00eancia gerada (que est\u00e1 acoplada a rota\u00e7\u00e3o), pois sendo o fluxo magn\u00e9tico fixo, temos a tens\u00e3o de sa\u00edda a vazio Vo<\/sub> dado por:<\/p>\n

\"F\u00f3rmula<\/p>\n

Esta f\u00f3rmula cl\u00e1ssica permite deduzirmos que um gerador de im\u00e3s permanente precisa ser dimensionado de modo que a tens\u00e3o Vo<\/sub> apresente um valor maior e tal que quando a m\u00e1quina estiver plenamente carregada, temos o afundamento da tens\u00e3o para o valor nominal de projeto, j\u00e1 que n\u00e3o existe controle na excita\u00e7\u00e3o que possa a corrigir. Embora isso seja obvio, \u00e9 importante observar que este tipo de m\u00e1quina, operando em um sistema de gera\u00e7\u00e3o, por exemplo, em uma torre e\u00f3lica, em uma situa\u00e7\u00e3o favor\u00e1vel de vento, a turbina pode imprimir elevada rota\u00e7\u00e3o ao conjunto gerador e de acordo com (1), se o gerador estiver desacoplado da carga, teremos uma elevada tens\u00e3o na sa\u00edda de seus bornes, podendo danificar irreversivelmente a isola\u00e7\u00e3o das bobinas estat\u00f3ricas pelo stress el\u00e9trico imposto. Esta an\u00e1lise permite vermos que a tens\u00e3o a vazio Vo<\/sub> precisa ser pr\u00e9-estabelecida para dimensionamento correto do isolamento. Por outro lado, quando este gerador estiver sob carga, vai ocorrer o afundamento da tens\u00e3o e Vo<\/sub> \u00e9 influenciada por fatores adicionais na sua composi\u00e7\u00e3o, temos ent\u00e3o a tens\u00e3o de sa\u00edda Vc<\/sub> que fica determinada pela seguinte f\u00f3rmula:<\/p>\n

\"F\u00f3rmula<\/p>\n

Vo<\/sub> \u00e9 a tens\u00e3o a vazio;<\/p>\n

Xs<\/sub> \u00e9 a reat\u00e2ncia s\u00edncrona total na condi\u00e7\u00e3o de carga da m\u00e1quina;<\/p>\n

Il \u00e9 a corrente de linha sob carga da m\u00e1quina;<\/p>\n

Rf \u00e9 a resist\u00eancia \u00f4hmica do enrolamento da m\u00e1quina na temperatura de opera\u00e7\u00e3o;<\/p>\n

A reat\u00e2ncia s\u00edncrona total Xs<\/sub> desse tipo de m\u00e1quina comp\u00f5e-se por duas outras reat\u00e2ncias principais; a reat\u00e2ncia de dispers\u00e3o [4] [6] e a reat\u00e2ncia provocada pela redu\u00e7\u00e3o da magnetiza\u00e7\u00e3o frente a for\u00e7a contra eletromotriz da carga, ou, reat\u00e2ncia s\u00edncrona de magnetiza\u00e7\u00e3o [3]. A primeira \u00e9 tradicionalmente conhecida sendo designada normalmente por X1 e seu c\u00e1lculo tem o mesmo princ\u00edpio. J\u00e1 a reat\u00e2ncia de magnetiza\u00e7\u00e3o, lan\u00e7a m\u00e3o de um c\u00e1lculo gr\u00e1fico para seu dimensionamento. \u00c9 necess\u00e1rio determinar os n\u00edveis de intensidade do campo magn\u00e9tico a vazio e em plena carga para os im\u00e3s escolhidos. Este n\u00edvel de varia\u00e7\u00e3o permite o uso da seguinte f\u00f3rmula:<\/p>\n

\"F\u00f3rmula<\/p>\n

Onde B<\/em> \u00e9 a indu\u00e7\u00e3o no ponto de opera\u00e7\u00e3o definido. Desse modo, podemos determinar todas as vari\u00e1veis necess\u00e1rias para o tra\u00e7ado da curva caracter\u00edstica do gerador, at\u00e9 o limite onde ocorre a m\u00e1xima oposi\u00e7\u00e3o permitida ao fluxo magn\u00e9tico produzido pelos im\u00e3s, ou, seja em Bcarga<\/sub>. Portanto, a determina\u00e7\u00e3o dos im\u00e3s precisa levar em conta a observa\u00e7\u00e3o de limite de tens\u00e3o frente ao isolamento a usar e a capacidade de fornecer for\u00e7a magn\u00e9tica em carga, que s\u00e3o os dois extremos da opera\u00e7\u00e3o. Parte-se inicialmente para a forma\u00e7\u00e3o do gr\u00e1fico a vazio da figura 3, representado para um determinado gerador usando im\u00e3s de Neod\u00edmio grade N50. Atrav\u00e9s do c\u00e1lculo convencional do fluxo magn\u00e9tico e dos Ae<\/em> necess\u00e1rio a manuten\u00e7\u00e3o do circuito magn\u00e9tico da m\u00e1quina [6] em quest\u00e3o, dividimos este valor de Ae <\/em>pela espessura do im\u00e3, obtendo o ponto na reta abcissa e o fluxo dividido pela \u00e1rea do im\u00e3, obtendo o ponto na reta ordenada [3].<\/p>\n

\"Figura<\/p>\n

Figura 3 – Curva a vazio<\/em><\/p>\n

 <\/p>\n

A inclina\u00e7\u00e3o no final da curva representa o in\u00edcio da satura\u00e7\u00e3o do a\u00e7o do circuito magn\u00e9tico. Determinando-se os Ae<\/em> necess\u00e1rios para o gerador em funcionamento sob carga, tra\u00e7amos a curva de funcionamento em carga, deslocando paralelamente esta curva em rela\u00e7\u00e3o a curva a vazio anterior e no valor proporcional desses Ae<\/em> em carga [3], como na figura 4.<\/p>\n

\"Figura<\/p>\n

Figura 4 – Curva a vazio e em carga<\/em><\/p>\n

 <\/p>\n

A an\u00e1lise gr\u00e1fica permite determinar se o fluxo magn\u00e9tico dispon\u00edvel nos im\u00e3s \u00e9 suficiente para atingir os n\u00edveis das grandezas nominais do projeto.<\/p>\n

 <\/p>\n

4- Gerador S\u00edncrono de Im\u00e3s de Ferrite de Estr\u00f4ncio<\/strong><\/h2>\n

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Seguindo a metodologia descrita no item anterior, podemos montar o gerador de im\u00e3s permanentes. O estudo representa a investiga\u00e7\u00e3o para um gerador de 40KW, 600RPM e 380V, podendo ser conectado em estrela (380V) ou delta (220V). No mercado de im\u00e3s, os im\u00e3s mais acess\u00edveis s\u00e3o os compostos por ferrite. Podem ser de ferrite de b\u00e1rio ou ferrite de estr\u00f4ncio, cujo poder magn\u00e9tico \u00e9 um pouco superior. Este artigo trabalha fortemente na redu\u00e7\u00e3o dos custos, sendo lan\u00e7ado m\u00e3o de uma configura\u00e7\u00e3o onde o rotor fica sobre o estator, como visto na figura 5.<\/p>\n

\"Figura<\/p>\n

Figura 5 – configura\u00e7\u00e3o para um gerador de imas permanentes<\/em><\/p>\n

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Esta configura\u00e7\u00e3o segue o que se vem descriminado \u2013 o custo. O desing<\/em> adotado permite que se instale os im\u00e3s internamente no anel magn\u00e9tico, usando-se cola adequada. Este fato elimina a necessidade da constru\u00e7\u00e3o de um im\u00e3 especial, com furos ou arranjos para encaixes, podemos utilizar um im\u00e3 liso. Este fato \u00e9 extremamente importante, pois im\u00e3s retangulares e lisos s\u00e3o os mais baratos, logo, seu uso deve ser considerado, ainda mais em um projeto com um n\u00famero elevado de componentes como este. Outro fato tamb\u00e9m j\u00e1 comentado no item 1, \u00e9 a utiliza\u00e7\u00e3o de im\u00e3s retangulares num n\u00famero suficiente para formar o p\u00f3lo. Foram utilizados 12 im\u00e3s de 10mm de largura, formando um p\u00f3lo com 120mm. Este arranjo precisa ser montado como na figura 6, tomando cuidado com a polaridade correta de cada im\u00e3 individual, para n\u00e3o inverter um deles. Deste modo, elimina-se a necessidade da constru\u00e7\u00e3o de um im\u00e3 especial, com a curvatura do raio do anel magn\u00e9tico.<\/p>\n

\"Figura<\/p>\n

Figura 6 – Forma\u00e7\u00e3o do polo<\/em><\/p>\n

 <\/p>\n

Os im\u00e3s de uma forma geral, seja de ferrite ou neod\u00edmio, s\u00e3o extremamente fr\u00e1geis mecanicamente. N\u00e3o permitem suportar grandes esfor\u00e7os diretamente sobre eles produzido, por exemplo, por parafusos de fixa\u00e7\u00e3o. A configura\u00e7\u00e3o adotada aqui elimina este risco pois, sendo os im\u00e3s fixo por cola (AralditeR<\/sup> F, ou AralditeR<\/sup> 138) no lado de dentro do rotor, a for\u00e7a centrifuga sobre eles \u00e9 desconsiderada, podendo a m\u00e1quina suportar altas rota\u00e7\u00e3o [6], desde que o isolamento permita. O estudo te\u00f3rico da m\u00e1quina de acordo com (1) e com o dimensionamento adotado para a parte ativa, resulta o gr\u00e1fico 1 da rota\u00e7\u00e3o x tens\u00e3o:<\/p>\n

\"Gr\u00e1fico<\/p>\n

Gr\u00e1fico 1 – Rota\u00e7\u00e3o x Tens\u00e3o<\/em><\/p>\n

 <\/p>\n

O comportamento linear se observa devido \u00e0 baixa indu\u00e7\u00e3o que existe no circuito magn\u00e9tico, este fato de deve a pequena capacidade de fornecer fluxo magn\u00e9tico dos im\u00e3s de ferrite, impossibilitando a satura\u00e7\u00e3o do a\u00e7o envolvido, diferente dos im\u00e3s de neod\u00edmio, cujo poder magn\u00e9tico \u00e9 muito superior. Aplicando-se (2) para uma rota\u00e7\u00e3o constante, resulta o comportamento tens\u00e3o x rota\u00e7\u00e3o do gr\u00e1fico 2:<\/p>\n

\"Gr\u00e1fico<\/p>\n

Gr\u00e1fico 2 – Tens\u00e3o x Corrente<\/em><\/p>\n

 <\/p>\n

Nota-se no gr\u00e1fico, a tens\u00e3o em decl\u00ednio com o aumento da carga, desde a tens\u00e3o a vazio at\u00e9 plena carga.<\/p>\n

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5- Implanta\u00e7\u00e3o Pr\u00e1tica<\/strong><\/h2>\n

 <\/p>\n

O estudo levou a implanta\u00e7\u00e3o do gerador s\u00edncrono de im\u00e3s de ferrite de estr\u00f4ncio de 40KW, 600RPM e 380V. O a\u00e7o-sil\u00edcio utilizado foi de 0,5mm de espessura, com isolamento em ambas as faces. Este a\u00e7o foi cortado em laser em tr\u00eas segmentos para formar uma circunfer\u00eancia. Devidamente empilhado e prensado na carca\u00e7a. A carca\u00e7a \u00e9 auto sustentante, constru\u00edda de chapas de a\u00e7o ASTM A36 cortados em laser com 6,35 a 12,7mm, soldada e no centro foi instalado o cubo com rolamentos para suportar o rotor. Sendo esta pe\u00e7a, o eixo e o anel magn\u00e9tico as \u00fanicas que receberam usinagem. O corte laser apresenta toler\u00e2ncia suficiente para dispensar qualquer outra usinagem, desde que as pe\u00e7as sejam projetadas para se encaixarem antes da soldagem final. Na figura 7 vemos a montagem do rotor com os im\u00e3s devidamente instalados.<\/p>\n

\"Figura<\/p>\n

Figura 7 – Rotor com os im\u00e3s Hidroenergia<\/em><\/p>\n

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O estator foi bobinado com fio de cobre eletrol\u00edtico redondo esmaltado. O isolamento das ranhuras, entre camadas e cabeceiras das bobinas \u00e9 a base de filme de poli\u00e9ster. Na figura 8, o estator est\u00e1 pronto para impregna\u00e7\u00e3o com verniz isolante.<\/p>\n

\"Figura<\/p>\n

Figura 8 – Estator bobinado Hidroenergia<\/em><\/p>\n

 <\/p>\n

Ap\u00f3s a montagem da m\u00e1quina, executou-se uma bateria de testes est\u00e1ticos como resist\u00eancia de isolamento e resist\u00eancia \u00f4hmica do estator. Na figura 9, vemos o gerador pronto para execu\u00e7\u00e3o dos testes el\u00e9tricos em giro.<\/p>\n

\"Figura<\/p>\n

Figura 9 – m\u00e1quina pronta para ensaio – Hidroenergia<\/em><\/p>\n

 <\/p>\n

Acionando o gerador de im\u00e3s permanentes, conectado em delta, atrav\u00e9s do uso de um motor de indu\u00e7\u00e3o e um inversor de frequ\u00eancia, levou-se a rota\u00e7\u00e3o de zero a 600RPM. O comportamento da tens\u00e3o a vazio de fase teve o resultado do gr\u00e1fico 3.<\/p>\n

\"Gr\u00e1fico<\/p>\n

Gr\u00e1fico 3 – Subida da tens\u00e3o<\/em><\/p>\n

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O comportamento da m\u00e1quina sob carga em rota\u00e7\u00e3o nominal de 600RPM, est\u00e1 representado no gr\u00e1fico 4. O gerador foi levado a rota\u00e7\u00e3o nominal e conectado bancos de carga resistiva. A eleva\u00e7\u00e3o da corrente estat\u00f3rica imp\u00f5e um r\u00e1pido afundamento da tens\u00e3o. O teste foi realizado at\u00e9 30A de fase, sendo imposs\u00edvel a continua\u00e7\u00e3o por motivos de falta de pot\u00eancia da m\u00e1quina prim\u00e1ria, a qual come\u00e7ou a reduzir a rota\u00e7\u00e3o do ensaio.<\/p>\n

\"Gr\u00e1fico<\/p>\n

Gr\u00e1fico 4 – Comportamento tens\u00e3o x carga<\/em><\/p>\n

 <\/p>\n

6- Conclus\u00e3o<\/strong><\/h2>\n

 <\/p>\n

O artigo mostrou a ideia da implanta\u00e7\u00e3o pr\u00e1tica de um gerador de im\u00e3s permanentes de ferrite de estr\u00f4ncio e um desing<\/em> que permite o uso de materiais e recursos de baixo custo. O principal objetivo, \u00e9 agregar mais um recurso para ajudar a tornar vi\u00e1vel o uso desse tipo de m\u00e1quina no aproveitamento de pequenos potenciais prim\u00e1rios na convers\u00e3o de energia el\u00e9trica para gera\u00e7\u00e3o distribu\u00edda. O gerador apresentado teve um desenvolvimento te\u00f3rico enxuto, cujos resultados pr\u00e1ticos, ao serem confrontados com o c\u00e1lculo, mostram bastante proximidade. Mas numa an\u00e1lise mais precisa, podemos ver os desvios, principalmente na subida de ten\u00e7\u00e3o em vazio. Embora seja realmente linear, pelo fato de a satura\u00e7\u00e3o magn\u00e9tica n\u00e3o ser alcan\u00e7ada at\u00e9 a tens\u00e3o nominal (a 600RPM), a tens\u00e3o mostrou-se cerca de 8% menor que a calculada. Teoricamente, de acordo com o descrito no item 2, dever\u00edamos ter uma tens\u00e3o de 230V de fase nos terminas da m\u00e1quina. Isto permitiria o afundamento em carga para os n\u00edveis nominais. No resultado pr\u00e1tico obtemos 213V. Conclui-se imediatamente que ao aplicarmos a f\u00f3rmula (1), de onde se calcula a tens\u00e3o a vazio, desprezou-se as perdas magn\u00e9ticas e perdas no ferro [7], principalmente as dispers\u00f5es existentes nos p\u00f3los. Sendo a energia magn\u00e9tica fornecida pelos im\u00e3s, parte dessa energia, mesmo a vazio, deve suprir tais perdas. Esta dispers\u00e3o parece ter maior efeito devida ao p\u00f3los serem compostos por v\u00e1rios im\u00e3s agrupados, impondo in\u00fameros entreferros entre o anel magn\u00e9tico e os pr\u00f3prios im\u00e3s. Logo, o fluxo magn\u00e9tico era menor que o calculado. Deve-se trabalhar com (1), mas efetuar um estudo mais profundo para aplicar a f\u00f3rmula (3), que determina a queda da magnetiza\u00e7\u00e3o, nessa f\u00f3rmula (1) tamb\u00e9m. Isto se v\u00ea no comportamento em carga, que teve tend\u00eancia ao resultado dado pela f\u00f3rmula (2), que determina a tens\u00e3o sob carga onde, estre as demais, a quedas por dispers\u00e3o (que formam Xs<\/sub>) s\u00e3o muito consider\u00e1veis. A tens\u00e3o em carga de 30A, que foi o limite pr\u00e1tico do ensaio, \u00e9 de 192V. No gr\u00e1fico te\u00f3rico 2, para 30A ter\u00edamos cerca de 200V, caso fosse considerado uma redu\u00e7\u00e3o de 8% na tens\u00e3o a vazio. J\u00e1 no gr\u00e1fico pratico 4, medimos 192V para mesma situa\u00e7\u00e3o retratada. A an\u00e1lise, permite ver que n\u00e3o seria poss\u00edvel atingir 40KW finais como desejado com esta m\u00e1quina. Na condi\u00e7\u00e3o pr\u00e1tica permitida do ensaio, seria esperado 19,8KW e foram medidos 17,3KW, uma diferen\u00e7a de 14,5%. A metodologia do ensaio permitiu ver que a for\u00e7a magn\u00e9tica fornecida pelos im\u00e3s resultou insuficiente, necessitando de refinamentos no c\u00e1lculo te\u00f3rico. No entanto, permitiu-se ver ainda que, embora a m\u00e1quina possa ter uma aplica\u00e7\u00e3o pr\u00e1tica satisfat\u00f3ria, seria necess\u00e1rio o desenvolvimento de novo prot\u00f3tipo, utilizando im\u00e3s maiores e o estudo da possibilidade da redu\u00e7\u00e3o do entreferro, onde ocorre a solicita\u00e7\u00e3o da maior parte dos Ae<\/em> do circuito magn\u00e9tico.<\/p>\n

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Refer\u00eancias<\/strong><\/h2>\n

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[1] ANEEL; Resolu\u00e7\u00e3o Normativa ANEEL n\u00ba 482\/2012<\/a>.<\/p>\n

[2] Kostenko, M; Piotrovski, L. \u201cM\u00e1quinas El\u00e9ctricas\u201d. Moscou. 1979.<\/p>\n

[3] Mathiazzi, Andr\u00e9 Camargo. \u201cAn\u00e1lise da Varia\u00e7\u00e3o da Tens\u00e3o Gerada e do Estado de Magnetiza\u00e7\u00e3o em um Gerador com Im\u00e3s Permanentes\u201d. S\u00e3o Paulo. Disserta\u00e7\u00e3o de Mestrado. Escola Polit\u00e9cnica da Universidade de S\u00e3o Paulo. 2007.<\/p>\n

[4] Say, M.G. \u201cThe Performance and Desing of Alternating Current Machines\u201d. Pitman Paperbacks. Londres. 1958.<\/p>\n

[5] K\u00f6nigsl\u00f6w, A. von; \u201cM\u00e1quinas de Corrente Alternada Sincr\u00f3nicas\u201d. Escola T\u00e9cnica de Mittweida. 1945.<\/p>\n

[6] Abramov, A. H; \u201cProjeto e Constru\u00e7\u00e3o de Hidrogeradores\u201d. Moscou. 1964.<\/p>\n

[7] Jord\u00e3o, Rubens Guedes. \u201cM\u00e1quinas S\u00edncronas\u201d. LTC\/EDU. SP. 1980.<\/p>\n

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