Geradores Elétricos: Princípios e Aplicações

(1)

Sumário Introdu¸cão Conversão de Energia e Perdas O Gerador Elétrico Tipos de Geradores Aplica¸cões Conclusão

Geradores El´etricos: Princ´ıpios e Aplica¸c˜

oes

Danilo Barreto

1 _{Franklin Lima}

1 _Guilherme

1 Luciano Carvalho

1 Rafael Nunes

1

_{Universidade Salvador}

Departamento de Engenharia e Arquitetura - DAER

Curso de Engenharia El´

etrica

(2)

Sum´ario

Introdu¸cão Conversão de Energia e Perdas O Gerador Elétrico Tipos de Geradores Aplica¸cões Conclusão

1 _Introdu¸c˜

_ao

Conceitos b´

asicos

Princ´ıpio da Indu¸c˜

ao Eletromagn´

etica

O Motor El´

etrico

2 _Convers˜

_{ao de Energia e Perdas}

3 O Gerador El´

etrico

Corrente Alternada (AC)

Corrente Cont´ınua (CC)

4 Tipos de Geradores

5 Aplica¸c˜

oes

(3)

Sum´ario

Introdu¸c˜ao

Conversão de Energia e Perdas O Gerador Elétrico Tipos de Geradores Aplica¸cões Conclusão

Conceitos b´asicos

Princ´ıpio da Indu¸cão Eletromagnética O Motor Elétrico

Sum´

ario

1 _Introdu¸c˜

_ao

Conceitos b´

asicos

Princ´ıpio da Indu¸c˜

ao Eletromagn´

etica

O Motor El´

etrico

2 Convers˜

ao de Energia e Perdas

3 _{O Gerador El´}

_etrico

Corrente Alternada (AC)

Corrente Cont´ınua (CC)

4 Tipos de Geradores

(4)

Sum´ario

Introdu¸c˜ao

Conceitos b´asicos

Campo Magn´

etico

(5)

Sum´ario

Introdu¸c˜ao

Conceitos b´asicos

Fluxo Magn´

etico

Φ =

R

~

B · dA ou, simplificadamente, Φ = ~

B · A · cosα

[Wb]

(6)

Sum´ario

Introdu¸c˜ao

Conceitos b´asicos

For¸ca Magn´

etica

~

(7)

Sum´ario

Introdu¸c˜ao

Conceitos b´asicos

Lei de Faraday-Lenz

O sentido da corrente ´

e o oposto da varia¸c˜

ao do campo

magn´

etico que lhe deu origem.

ξ(t) = −

d Φ(t)

(8)

Sum´ario

Introdu¸c˜ao

Conceitos b´asicos

1

Uma corrente el´

etrica, passando por um condutor, produz

um campo magn´

etico ao redor do condutor, como se

fosse um ´ım˜

a;

2

Um condutor, percorrido por corrente el´

etrica, colocado

em um campo magn´

etico, fica sujeito a uma for¸ca;

3

Suponhamos um condutor fechado, colocado em um

campo magn´

etico; a superf´ıcie determinada pelo condutor

´

e atravessada por um fluxo magn´

etico; se, por uma causa

qualquer esse fluxo variar, aparecer´

a no condutor uma

tens˜

ao induzida; esse fenˆ

omeno ´

e chamado indu¸c˜

ao

eletromagn´

etica.

(9)

Sum´ario

Introdu¸c˜ao

Conceitos b´asicos

Lei de Faraday-Lenz

(10)

Sum´ario

Introdu¸c˜ao

Conceitos b´asicos

O Motor El´etrico

(11)

Sum´ario Introdu¸c˜ao

Convers˜ao de Energia e Perdas

O Gerador Elétrico Tipos de Geradores Aplica¸cões Conclusão

Sum´

ario

1 _Introdu¸c˜

_ao

Conceitos b´

asicos

Princ´ıpio da Indu¸c˜

ao Eletromagn´

etica

O Motor El´

etrico

2 Convers˜

ao de Energia e Perdas

3 _{O Gerador El´}

_etrico

Corrente Alternada (AC)

Corrente Cont´ınua (CC)

4 Tipos de Geradores

(12)

Convers˜

ao de Energia

Motor

El´

etrica → Mecˆ

anica

Gerador

(13)

Perdas

Mecˆ

anica

- Atritos nas partes m´

oveis

El´

etricas

- Fios, cabos, bobinas, contatos, dentre outros.

Eletromagn´

eticas

(14)

Sumário Introdu¸cão Conversão de Energia e Perdas

O Gerador El´etrico

Tipos de Geradores Aplica¸c˜oes Conclus˜ao

Corrente Alternada (AC) Corrente Cont´ınua (CC)

Sum´

ario

1 _Introdu¸c˜

_ao

Conceitos b´

asicos

Princ´ıpio da Indu¸c˜

ao Eletromagn´

etica

O Motor El´

etrico

2 Convers˜

ao de Energia e Perdas

3 _{O Gerador El´}

_etrico

Corrente Alternada (AC)

Corrente Cont´ınua (CC)

4 Tipos de Geradores

5 _Aplica¸c˜

_oes

(15)

O Anel de Faraday

(16)

Corrente Alternada (AC)

(17)

Corrente Cont´ınua (CC)

(18)

(19)

Sumário Introdu¸cão Conversão de Energia e Perdas O Gerador Elétrico

Sum´

ario

1 _Introdu¸c˜

_ao

Conceitos b´

asicos

Princ´ıpio da Indu¸c˜

ao Eletromagn´

etica

O Motor El´

etrico

2 Convers˜

ao de Energia e Perdas

3 _{O Gerador El´}

_etrico

Corrente Alternada (AC)

Corrente Cont´ınua (CC)

4 Tipos de Geradores

(20)

Tipos de Geradores

Aplica¸c˜oes Conclus˜ao

Tipos de Geradores

Energia Mecˆ

anica - El´

etrica

Gerador S´ıncrono

- Centrais Termoel´

etricas e Hidrel´

etricas

Gerador Ass´ıncrono (ou de Indu¸c˜

ao)

- Centrais Termoel´

etricas, Hidrel´

etricas e E´

olicas

Gerador de Corrente Continua

(21)

Tipos de Geradores

Aplica¸c˜oes Conclus˜ao

Tipos de Geradores

Energia Qu´ımica - El´

etrica

- Geradores de c´

elula combust´ıvel

- Pilhas

Energia Luminosa - El´

etrica

- Gerador fotovoltaico

(22)

Sum´

ario

1 _Introdu¸c˜

_ao

Conceitos b´

asicos

Princ´ıpio da Indu¸c˜

ao Eletromagn´

etica

O Motor El´

etrico

2 Convers˜

ao de Energia e Perdas

3 _{O Gerador El´}

_etrico

Corrente Alternada (AC)

Corrente Cont´ınua (CC)

4 Tipos de Geradores

(23)

Aplica¸c˜

oes

Grupo Motor-Gerador (GMG)

Hidrel´

etricas;

Termoel´

etricas;

Entre outras

(24)

Sumário Introdu¸cão Conversão de Energia e Perdas O Gerador Elétrico Tipos de Geradores

Aplica¸c˜oes

Conclus˜ao

(25)

Aplica¸c˜oes

Conclus˜ao

(26)

Aplica¸c˜oes

Conclus˜ao

(27)

Aplica¸c˜oes

Conclus˜ao

(28)

Sum´

ario

1 _Introdu¸c˜

_ao

Conceitos b´

asicos

Princ´ıpio da Indu¸c˜

ao Eletromagn´

etica

O Motor El´

etrico

2 Convers˜

ao de Energia e Perdas

3 _{O Gerador El´}

_etrico

Corrente Alternada (AC)

Corrente Cont´ınua (CC)

4 Tipos de Geradores

(29)

Sumário Introdu¸cão Conversão de Energia e Perdas O Gerador Elétrico Tipos de Geradores Aplica¸cões

Conclus˜ao

Conclus˜

ao

O Gerador El´

etrico ´

e o dispositivo respons´

avel pela

convers˜

ao de energia mecˆ

anica, qu´ımica ou outra forma

de energia em energia el´

etrica;

A escolha do gerador vai de sua aplica¸c˜

ao, portanto, das

necessidade energ´

eticas, ambientais e econˆ

omicas;

(30)

Sumário Introdu¸cão Conversão de Energia e Perdas O Gerador Elétrico Tipos de Geradores Aplica¸cões