Questão 1265044

• Banca: CESGRANRIO
• Órgão: CEFET-RJ
• Ano: 2014
• Provas: CESGRANRIO - 2014 - CEFET-RJ - Engenheiro Eletricista
• Disciplina: Engenharia Elétrica
• Assuntos: Energia Eólica; Geração de Energia

A velocidade do vento que incide perpendicularmente nas pás de uma turbina eólica é constante e igual a 15 m/s. A relação entre a velocidade de incidência do vento e a velocidade tangencial da extremidade das pás da turbina é igual a 0,1, e a distância transversal do eixo da turbina às extremidades das pás é de 50 metros. Um gerador síncrono de 160 polos é conectado ao eixo da turbina através de uma caixa de engrenagens multiplicadora (elevadora), cuja relação de velocidade é 1:150.

De acordo com essas informações, o valor da frequência, em hertz, da tensão gerada é de

Dado:
π = 3,14

• A. 47,1
• B. 50,2
• C. 62,8
• D. 150
• E. 450

Gabarito: C

Comentários

• V = w*r

  Velocidade = 15*relação de velocidade *relação (incidencia-tangencial)

  V = 15*0,1*150 = 225

  w = 225/50 = 4,5 rad/s

  w = (4,5 * 60) / 2*pi = 43 RPM

  ns = (120*60)/160 = 45 RPM

  s = 4,4 %

  o sistema deverá gerar a tensão na frequência (1 + s) para entregar em 60 Hz no sistema.

  f = (1+0,044)*60 =~ 62,7 Hz

• No gerador síncrono não existe escorregamento. Não tem informação da frequência da rede. Alguém possui uma referência para eu poder ler sobre isso?

• Outra coisa. Segundo o enunciado, a relação de velocidade (igual a 0,1) seria a razão entre a velocidade de incidência do vento e a velocidade tangencial da extremidade das pás (ao meu entendimento, pelo menos).

  Logo, seria V = 15*(1/0,1)*150 = 22500 m/s.

• V= 15m/s

  Rv= 0,1

  R= 50m, D= 100m

  NP= 160 pólos

  Rel= 1:150

  N= ? rps

  Rv=(pi*D*N)/V

  0,1=(3,14*100*N)/15

  N=1,8/314

  N=4,777 x 10^-3 rps

  f(hz)=N*Rel*(NP/2)

  f(hz)=4,777 x 10^-3*(150/1)*(160/2)

  f(hz)= 57,2hz