Estudo e análise do gerador de indução trifásico, autônomo e auto-excitado, alimentando cargas trifásicas e monofásicas

Abstract

O presente trabalho apresenta um estudo e análise do gerador de indução trifásico, autônomo e auto-excitado, alimentando cargas trifásicas e monofásicas. O gerador de indução é modelado através de circuitos equivalentes, baseados nos parâmetros da máquina. Para diferentes configurações do sistema composto pelo gerador, banco de capacitores e carga é possível equacionar um sistema linear de equações diferenciais e resolvê-lo a partir de um método numérico, sendo utilizado neste trabalho o método Runge-Kutta de 4ª ordem. Considerou-se o efeito de saturação da máquina no estudo do sistema. Desta forma, um programa é implementado no software MATLAB de forma a solucionar os sistemas lineares obtidos e assim analisar variáveis como correntes e tensões para as diferentes configurações analisadas e para diferentes valores de capacitores, impedância de carga e velocidade imposta ao eixo do gerador. Os parâmetros referentes ao gerador analisado são os mesmos apresentados em determinada referência bibliográfica, assim pôde-se validar previamente o programa elaborado, comparando os resultados obtidos através das simulações com os resultados apresentados pela referência e com os resultados obtidos através de simulações no pacote SIMULINK, presente no software MATLAB.

This paper presents a study and analysis of three-phase induction generator, autonomous and self-excited, feeding single and three-phase loads. The induction generator is modeled by equivalent circuits, based on the parameters of the machine. For different configurations composed by the generator, capacitor bank and load it is possible to write a linear system of differential equations and solve it by means of a numerical method. In this study fourth order Runge-Kutta method is used. The effect saturation of the machine is also considered. A program is implemented in MATLAB software in order to solve the linear systems obtained and therefore to analyze variables such as currents and voltages for the different configurations studied and for different values of capacitors, load impedance and speed imposed on the generator shaft. The generator parameters are the same presented in given bibliographic reference, so it is possible to validate the program developped, comparing the results obtained through simulations not only with the results presented by the reference but also with the results obtained through simulations in SIMULINK package, wich is an extension of MATLAB software.