6) Varie a frequência da tensão fornecida ao motor, para cada nível de tensão fornecida na tabela encontre o valor da frequência, rotação do gerador, corrente de linha e potência trifásica, complete a tabela com os valores encontrados

 

6) Varie a frequência da tensão fornecida ao motor, para cada nível de tensão fornecida na tabela encontre o valor da frequência, rotação do gerador, corrente de linha e potência trifásica, complete a tabela com os valores encontrados:

Tensão Fornecida pelo Gerador (V)	Frequência (Hz)	Rotação do Gerador (RPM)	Corrente de linha (A)	Potência Trifásica (W)
0,4
1,1
2,3
3,5
4,9
6,1
7,5
8,8
10,2
11,6
12

 

 

7) Monte um gráfico que relaciona a rotação do gerado à potência trifásica, pode-se utilizar software para gráficos.

8) Sabendo que a velocidade do vento é dada pela equação:

Onde, ρ é a massa específica do ar, A é a área de varredura das pás do rotor e P é a potência do potencial eólico, (por facilidade iremos assumir um sistema sem perdas, então seria igual à potência trifásica).

1. a) Sabendo disto e considerando, A=π[0,575]² m² e ρ = 1,184 kg/m³, determine a velocidade do vento para cada valor de potência e preencha a tabela:

Tensão Fornecida pelo Gerador (V)	Potência Trifásica (W)	Velocidade do Vento (m/s)
0,4
1,1
2,3
3,5
4,9
6,1
7,5
8,8
10,2
11,6
12

 

 

1. b) Agora considerando, A=π[1,15]² m² e ρ = 1,184 kg/m³ complete a tabela:

Tensão Fornecida pelo Gerador (V)	Potência Trifásica (W)	Velocidade do Vento (m/s)
0,4
1,1
2,3
3,5
4,9
6,1
7,5
8,8
10,2
11,6
12

 

 

9) Agora, faça em um mesmo gráfico, um gráfico de Velocidade do vento por Potência Trifásica para as duas condições vistas em 7a) e 7b). E responda qual efeito teve ao dobrar o raio da Pá.

 

10) Pensando em uma situação real, encontre qual vai ser o custo unitário de geração para a usina eólica com as 20 turbinas (em R$/kW.ano), considerando o caso de uma area A=π[20]² m² e ρ = 1,184 kg/m³) e a velocidade do vento média de 8,6 m/s, considere o investimento total com a instalação das 20 turbinas de 10 milhões de reais e considere a potência instalada soma das potências encontradas em uma das turbinas (considere também um rendimento do conjunto em 30%), considere também as seguintes informações.

– Fator de capacidade: 0,50

– Taxa de atualização: 12%

– Vida útil: 20 anos

– Custo de O&M: 90 R$/kW.ano