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[Esercizio] Motore in c.c., generatore sincrono e carico

Trasformatori, macchine rotanti ed azionamenti

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[1] [Esercizio] Motore in c.c., generatore sincrono e carico

Messaggioda Foto UtenteMegaWatt » 11 dic 2010, 15:59

Salve a tutti,

Dato
1)un motore c.c con i suoi dati di targa
2)un generatore sincrono con i suoi dati di targa
3)un carico RL Passivo con Pa=10 kW Qr=5kVAr e VL=400 V

si richiede di ricavare la tensione ai morsetti del generatore.

Ora mi chiedo ma la tensione ai morsetti del generatore che tramite circuito equivalente è

V=E-j(rs+Xs)*Is non è la tensione sul carico VL DI 400 V che ho già dai dati del problema????
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[2] Re: Motore in c.c + Generatore sincrono + carico

Messaggioda Foto Utenteadmin » 11 dic 2010, 16:50

Non scrivere un tuo personale estratto del problema.
Scrivi il testo completo se vuoi che qualcuno capisca come rispondere.
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[3] Re: Motore in c.c + Generatore sincrono + carico

Messaggioda Foto UtenteMegaWatt » 11 dic 2010, 17:06

admin ha scritto:Non scrivere un tuo personale estratto del problema.
Scrivi il testo completo se vuoi che qualcuno capisca come rispondere.

purtroppo l'esercizio mi è arrivato già "filtrato" nel senso che ho a disposizione solo una bozza di traccia con dati di targa e tesi del problema:

Motore in corrente continua accoppiato a un generatore sincrono che alimenta un banco RL passivo

Motore cc
Pn=15kW
Vn=400 V
RENDIMENTO=0.82
Vecc=120 V
Iecc=3 A
Ra%=5%
n=3000 giri /min

Generatore Sincrono
Sn=20 kVA
Vn=400 V , collegamento a triangolo
RENDIMENTO=1
Xs%=150%
p=2
fn=50 Hz

Carico
Pa=10 kW
Qn=2 kvar
VL=400 V

Determinare la tensione ai morsetti del generatore e la tensione di alimentazione del motore quando il carico lavora in condizioni nominali
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[4] Re: Motore in c.c + Generatore sincrono + carico

Messaggioda Foto UtenteMegaWatt » 11 dic 2010, 19:48

Riformulo la domanda in maniera meno onerosa per voi lettori:

se ho un generatore sincrono collegato ad un carico e mi si chiede di calcolare la tensione ai morsetti del generatore qual è l'equazione circuitale che devo adoperare?

io so dal modello del generatore sincrono che:

Ea-Va=jXs*Is

ove
Ea: tensione indotta di armatura
Va: tensione sul carico o alimentazione????
Is: corrente del circuito di armatura
Xs: impedenza sincrona
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[5] Re: Motore in c.c + Generatore sincrono + carico

Messaggioda Foto Utenteadmin » 12 dic 2010, 12:40

\dot E_a- \dot V_a =jX_s \cdot  \dot I_s

\dot E_a: forza elettromotrice indotta in una fase dell'avvolgimento di statore (tensione a vuoto)
\dot V_a: tensione di fase a carico ai terminali dell'avvolgimento
\dot I_s: corrente generata, cioè assorbita dal carico, circolante negli avvolgimenti di statore
X_s: impedenza sincrona
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[6] Re: Motore in c.c + Generatore sincrono + carico

Messaggioda Foto UtenteVibia » 21 gen 2016, 13:03

Scusate se riesumo questo topic datatissimo ma avevo una domanda su questo tipo di situazioni in cui si usa un generatore sincrono.

Se il carico è puramente passivo, tensione e fase sono imposti dal motore che erogherà corrente ad una certa frequenza. Se volessi conoscere questa frequenza, la posso calcolare a partire dalla conoscenza del fasore della tensione indotta di carico?
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[7] Re: Motore in c.c + Generatore sincrono + carico

Messaggioda Foto UtenteVibia » 21 gen 2016, 14:45

Scusatemi se insisto, ma questa problematica mi sta creando non pochi problemi a livello teorico.

Il mio dubbio nasce dal fatto che mi si presentano esercizi in cui il carico è puramente passivo o passivo ma collegato ad una rete a potenza prevalente.


Nel secondo caso il problema non si pone perché la frequenza è imposta dalla rete. Ne consegue banalmente che la velocità di rotazione della macchina è /omega_r = 314/p

Nel caso in cui ho un carico passivo, è il motore che si porta a lavorare alla frequenza per il quale è progettato? ad esempio se è 50Hz, il motore lavorerà a circa 50Hz o esattamente a quel valore?

Ho provato a fare un piccolo ragionamento
-Calcolo la wr,n = w/p perché so che la frequenza nominale (che sarà ad esempio 50Hz) è quella che il mio sincrono può raggiungere.
Avendo però il carico passivo, non lavorerò a w=314rad/s e quindi devo calcolare il valore di w che calcolerò in questo modo:
-Conoscendo wr,n, En e Iecc,n calcolo Ke.
-Calcolo allora Ec, Iecc,c poiché conosco i paramentri del carico.
-Calcolo wr,c a partire dai valori della tensione indotta di carico e la corrente d'eccitazione di carico

Mi ritrovo un valore che sarà più piccolo del valore nominale ma molto prossimo.
è corretto come ragionamento?
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