Excitação de Motor Síncrono
Excitação de Motor Síncrono
Antes de entender a excitação do motor síncrono, deve-se lembrar que qualquer dispositivo eletromagnético deve retirar uma corrente de magnetização da fonte CA para produzir o fluxo de trabalho necessário. Esta corrente de magnetização fica atrasada em quase 90° em relação à tensão de alimentação. Em outras palavras, a função desta corrente de magnetização ou VA reativo atrasado retirado pelo dispositivo eletromagnético é estabelecer o fluxo no circuito magnético do dispositivo. O motor síncrono é um motor elétrico duplamente alimentado que converte energia elétrica em energia mecânica através de um circuito magnético. Portanto, ele se enquadra como um dispositivo eletromagnético. Ele recebe alimentação elétrica trifásica CA em seu enrolamento de armadura e fornecimento DC ao enrolamento do rotor.
A excitação do motor síncrono é definida como a alimentação DC fornecida ao rotor para produzir o fluxo magnético necessário.
Uma característica única dos motores síncronos é que eles podem operar em qualquer fator de potência—adiante, atrasado ou unidade—dependendo da excitação. A um determinado valor constante de tensão aplicada (V), o fluxo de ar necessária permanece constante. Este fluxo é criado tanto pela alimentação CA ao enrolamento de armadura quanto pela alimentação DC ao enrolamento do rotor.
CASO 1: Quando a corrente de campo é suficiente para produzir o fluxo de ar, conforme exigido pela tensão de alimentação constante V, então a corrente de magnetização ou VA reativo atrasado necessário da fonte CA é zero e o motor opera com fator de potência unitário. A corrente de campo que causa este fator de potência unitário é chamada de excitação normal ou corrente de campo normal.
CASO 2: Se a corrente de campo for insuficiente para produzir o fluxo de ar necessário, uma corrente de magnetização adicional será retirada da fonte CA. Esta corrente extra cria o fluxo faltante. Neste caso, o motor opera com um fator de potência atrasado e é dito estar sub-excitado.
CASO 3: Se a corrente de campo exceder o nível normal, o motor está superexcitado. Esta corrente de campo excessiva gera fluxo extra, que deve ser equilibrado pelo enrolamento de armadura.
Portanto, o enrolamento de armadura retira VA reativo adiantado ou corrente desmagnetizante adiantada em quase 90° em relação à tensão da fonte CA. Neste caso, o motor opera com fator de potência adiantado.
Este conceito inteiro de excitação e fator de potência do motor síncrono pode ser resumido no seguinte gráfico. Este é chamado de curva V do motor síncrono.
Conclusão: Um motor síncrono superexcitado opera com fator de potência adiantado, um motor síncrono sub-excitado opera com fator de potência atrasado e um motor síncrono normalmente excitado opera com fator de potência unitário.
