Transformador de frequência variável aplicado à geração hidrelétrica com rotação variável.

Abstract

A partir de estudos foi observado que quando se tem vazão e altura de queda nas turbinas hidráulicas diferente dos valores nominais o seu rendimento decairá. Uma maneira de mitigar este problema é permitir que a rotação da turbina varie de acordo com a vazão e altura de queda, podendo assim trabalhar em um ponto ótimo para aquelas condições. Entretanto ao se variar a rotação, varia-se também a frequência do gerador elétrico que está diretamente ligado ao seu eixo, exigindo técnicas especiais de conexão à uma rede com frequência fixa. Este trabalho explora o equipamento denominado Transformador de Frequência Variável – VFT (do inglês, Variable Frequency Transformer), que possibilita a transferência de potência elétrica entre sistemas elétricos síncronos ou assíncronos. O trabalho desenvolve uma modelagem para simulação deste equipamento, a fim de se conhecer o seu desempenho quando operando em condições estáticas e dinâmicas. Da mesma forma, um modelo do VFT foi construído em laboratório, visando melhor compreender o seu funcionamento, estudar sistemas de controle e validar o modelo computacional desenvolvido.