Dados do Gerador

Unicamente identifica o equipamento. O programa designa um nome automaticamente, mas você pode alterá-lo, se necessário. O nome pode ter um comprimento de até 16 caracteres.

Para os geradores, o programa designa automaticamente os nomes GEN-1, GEN-2, GEN-3, e assim por diante.

Tipo do Gerador Este valor é para referência somente, exceto para os tipos HG e para SYN-SP, que tem suas reatâncias momentâneas determinadas pela X’dv.

• IND - Indução [Induction]
• SYN-DP - Síncrono de Polos Distribuídos [Distributed pole synchronous]
• SYN-SP - Polos salientes sem enrolamentos amortecedores [Salient pole without amortisseur winding].
• SYN-SPA - Polos salientes com enrolameno amortecedor
• SYN-COND - Condensador [Condenser]
• HG w/o A - Hidro gerador sem enrolamento amortecedor (mesmo que SP)[Hydro generator without amortisseur winding (same as SP)]

Rotações por minuto da máquina. Este valor é apenas para referência e não afeta os cálculos.

Por default, ANSI e IEC usam 3600 e 3000 respectivamente, a menos que os ajustes default no equipamento gerador seja configurado com um valor diferente.

Tipo de barra de gerador usado na modelagem da simulação do fluxo de potência. Quando você seleciona um modelo particular, aqueles campos que não se aplicam tornam-se indisponíveis.

• Swing - Uma barra swing mantém a tensão e o ângulo da barra constantes. Para configurar isto lá não poderá haver limites nas quantidades de MW e MVAr que a máquina swing possa aceitar ou prover. (Veja Fontes Swing.)
• PV - Potência constante, e tensão constante no gerador. Isto também é conhecido como um gerador regulado. Este modelo tenta sustentar a tensão especificada pelo usuário na barra mantendo os limites de MVAr do gerador.
• PQG - Potência constante e VAr constante no gerador. Isto também é conhecido como gerador não regulado. Este modelo mantém o MVAr de geração dentro dos limites de tensão.

Para um gerador PV (regulado), é a barra que deve ser controlada para a tensão de controle. Se este campo é deixado em branco na base de dados, o EasyPower completa com o nome da barra listada no campo Barra Para [To Bus]. (Note que isto não tem efeito ate que você aceite isso clicando em OK para fechar a caixa de diálogo.)  Esse campo é ignorado se Model é configurado para Swing.

Os geradores CC possuem três modos de controle:

• Swing (Regulada) [(Regulated)]: A tensão é controlada diretamente no terminal do gerador. Um gerador de CC regulado tem a habilidade de ser uma fonte monofásica que permite que um sistema entregue fluxo de potência e resolva o sistema.
• Swing (Não-Regulada) [(Un-Regulated)]: A tensão e mantida constante internamente como uma fonte de Thevenin. O terminal do gerador altera com o carregamento. Um gerador em CC não-regulado tem a habilidade de ser uma fonte monofásca que permite que um sistema entregue fluxo de potência e resolva o sistema.
• Potência Constante [Constant Power]: O gerador é modelado como um gerador de potência constante, similar ao gerador PQ em um fluxo de potência em CA [AC]. Um gerador em CC de potência constante NÃO tem a habilidade de ser uma fonte monofásica que permite que um sistema entegue fluxo de potencia e resolva o sistema. Para entrar no módulo de fluxo de potencia, pelo menos uma outra fonte deve ser modelada para suprir o sistema com uma fonte interna ou externa forte.

Esta é a tensão pu programada na qual a unidade de controle de tensão irá tentar manter para o gerador. Isto se aplica somente ao modelo Swing (Regulado).

Reatância subtransitória em por cento na base de potência do gerador. A maior parte dos geradores tem reatâncias subtransitórias na faixa de 9-20%¹. A reatancia subtransitória e usada para o cálculo das corrente de curto-circuito de ½ ciclo, 5 ciclos e 30 ciclos de acordo com as Normas ANSI.

Referência:
¹ Short Circuit Calculations, General Electric , GET 3550.

Resistência de aterramento do neutro do gerador em Ohms. Este é o método mais comum de aterramento de neutros de gerador e é usualemente dados em Ampères. A impedância é encontrada a partir da seguinte equação.

R = Vln / I

Se o gerador é aterrado através de transformador de aterramento com uma resistência no secundário, esta resistência deve ser referida ao enrolamento primário. Se você sabe o valor da corrente do resistor, você pode entrar como valor em Ampère no campo Classe Amp [Amp Class] e usar o botão Calcular [Calculate] para encontrar o valor da resistência.

IEC

Essas opções são disponibilizadas se método de curto-circuito é configurado para IEC e você selecionou a opção Mostrar campos e cálculos de X/R baseados na IEC 60909 [Show fields and X/R calculations based on IEC 60909] em Ferramentas > Opções > Equipamentos [Tools > Options > Equipment].

Você pode plotar as curvas de decremento do gerador "com" ou "sem" forçar a excitação do campo para fins de comparação.

• Sem Forçar o Campo [Without Field Forcing]: Plota a TCC para a opção "sem forçar o campo".
• Forçando o Campo [With Field Forcing]: Plota a TCC para a opção “forçando o campo”.
• Tempo Máximo de Plotagem [Maximum Plot Time]: Quantidade de tempo em segundos que o gerador pode sustentar as sobrecorrentes sem exceder os limites de temperatura seguros.

Constante de tempo da aramadura em segundos.

Um datasheet típico de gerador irá prover os valores de Ta. Entretanto, alguns fabricantes não fornecem o valor de Ta no datasheet. A constante de tempo da armadura está associada com a taxa de mudança da corrente DC no estator quando o gerador fica sujeito a uma falta trifásica. No livro “Power System Control and Stability,” de Paul M. Anderson e A. A. Fouad, IEEE Press, 1994 sao fornecidos valores de Ta para diferentes tipos de gerador .

T_a = (L_d’ + L_q) / 2r

Onde Ld’ é a indutância transitória de eixo direto e Lq é a indutânciado eixo q. Um valor típico para Ta é de 0.15 s para faltas no terminal da máquina.

O livro de Prabha Kundur’s book “Power System Stability and Control”, McGraw-Hill, 1994, provê a seguinte equação para Ta:

T_a = (L_d” + L_q”) / 2/ R_a

Os valores tipicos para Ta ficam entre 0.03 e 0.35s.

Corrente de excitação forçada para uma dada carga expressa em por unidade do valor da corrente de campo sem carga, Ifd0.

Curva Térmica de Dano

Esta seção permite você plotar a curva térmica de dano “I^2t” para o gerador.

O EasyPower permite o cálculo de R_H de duas maneiras:

• Resistência vairando com a potência da ordem harmônica (R-EXP):

R_H = R_Fund * H ^R-EXP

• Resistência variando com o valor percentual do fator das correntes parasitas (%ECF):

R_H = R_Fund * (1+ECF*H²)/(1+ECF)

Os valores default do EasyPower para o efeito skin sobre a resistência R-EXP é 0.5.