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GERADOR EÓLICO Felipe Guimarães Lucas Pimenta Michele Freitas Universidade Federal do Espírito Santo.

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1 GERADOR EÓLICO Felipe Guimarães Lucas Pimenta Michele Freitas Universidade Federal do Espírito Santo

2 ASPECTOS PositivosNegativos  Energia limpa: Não produz resíduos poluentes.  O sistema é bastante durável e precisa de pouca manutenção.  Apresenta grande potencial de crescimento no Brasil.  Tempo rápido de construção (menos de 6 meses);  Trazem a oportunidade de eletrificação de regiões remotas.  Poluição visual.  Poluição sonora  As pás das turbinas produzem sombras e reflexos móveis que também são indesejáveis nas áreas residenciais.  Mortalidade de aves por impacto com as pás das turbinas.  Os ventos não são constantes.

3 A potência fornecida pelo vento: onde p é a densidade do ar, V é a velocidade do vento e A é a área varrida pelas hélices do rotor. A potência fornecida pelo vento: onde p é a densidade do ar, V é a velocidade do vento e A é a área varrida pelas hélices do rotor. Relação entre a potência do vento e a altura

4 A energia eólica no mundo ColocaçãoPaísMWColocaçãoPaísMW 1°Alemanha8.9659°China399 2° Estados Unidos °Japão300 3°Espanha °Grécia272 4°Dinamarca °Suécia264 5°Índia °Canadá207 6°Itália70014°Portugal127 7°Holanda49715°Irlanda125 8° Reino Unido 49316°Egito125

5 Turbinas geradoras de 630 kW, cada, localizadas perto de Nibe, Dinamarca

6 Energia Eólica no Brasil

7 Geradores Lei de Faraday Sempre que há um fluxo magnético que varia com o tempo através de um circuito, uma f.e.m. é induzida no circuito, sendo o módulo desta diretamente proporcional à taxa de variação do fluxo magnético em relação ao tempo. e(t)=-dΨ /dt e(t) = f.e.m. induzida Ψ = fluxo magnético total associado ao percurso de indução.

8 Componentes do gerador Hélice Hélice A função da hélice é transferir a potência do vento para o gerador produzindo corrente. Senão for feita uma seleção adequada da hélice, provavelmente a performance, isto é, a eficiência será prejudicada.

9 Componentes do gerador SISTEMA COLETOR SISTEMA COLETOR Coletor é o nome que se dá ao conjunto dos anéis e pedaços de grafite, chamados escovas.

10 Componentes do gerador SISTEMA COLETOR SISTEMA COLETOR

11 Componentes do gerador SISTEMA COLETOR SISTEMA COLETOR Anéis coletores Escovas de grafite Escova no suporte Sistema coletor

12 Componentes do gerador ESTATOR ESTATOR Contém um enrolamento que é alimentado com corrente contínua e que serve para criar campo magnético principal na máquina Estator Estator com o eletroíma

13 Rotor Gaiola de esquilo O rotor é constituído por um núcleo de chapas ferro-magnéticas, isoladas entre si, sobre o qual são colocadas barras de alumínio (condutores), dispostas paralelamente entre si e unidas nas suas extremidades por dois anéis condutores, também em alumínio, que curto-circuitarão os condutores.

14 Corrente de focault Se o fluxo de campo magnético que atravessa uma chapa metálica varia no tempo, aparecem nessa chapa correntes induzidas,chamadas correntes de Foucault.

15 Lei de Lenz Pela lei de Lenz, qualquer corrente induzida tem um sentido tal que, o campo magnético gerado tem o efeito de diminuir a variação do fluxo magnético.

16 Esquema simplificado ilustrando o surgimento de uma força contrária ao movimento do disco devido a presença de correntes de Foucault. Corrente de focault

17 Erro cometido – o problema da Frenagem

18 Custos MaterialPreço (R$) 1° eixo com anéis de cobre30,00 Madeira15,00 2° eixo20,00 rolamento15,00 Escovas de grafite8,00 Fios de cobre25,00 Outros (pregos, lixa, lâmpadas, e etc.)12,00 TOTAL 125,00

19 Modelagem matemática ESTIMATIVA DA DENSIDADE DO FLUXO MAGNÉTICO ESTIMATIVA DA DENSIDADE DO FLUXO MAGNÉTICO TENSÃO INDUZIDA TENSÃO INDUZIDA FREQUENCIA DA TENSÃO INDUZIDA FREQUENCIA DA TENSÃO INDUZIDA

20 Corrente (Ampéres) Campo (mTesla) Relação entre a corrente e o campo magnético no eletroímã medidos experimentalmente

21 Análise dos resultados Tensão induzida Tensão induzida Quadro de fotos que ilustra a tensão obtida na saída

22 Análise dos resultados Forma da onda Forma da onda Forma da onda da tensão de saída

23 Análise dos resultados Freqüência de saída Freqüência de saída Valor da freqüência de saída

24 Referências /aspectos.htm. Acesso em 26 de abr. de /aspectos.htm. Acesso em 26 de abr. de /aspectos.htm /aspectos.htm Acesso em 26 de abr. de Acesso em 26 de abr. de Acesso em 12 de mai. de Acesso em 12 de mai. de /perfil/Perfil_energia_eolica.htm. Acesso em 22 de jun. de /perfil/Perfil_energia_eolica.htm. Acesso em 22 de jun. de /perfil/Perfil_energia_eolica.htm /perfil/Perfil_energia_eolica.htm p245.asp. Acesso em 22 de jun. de p245.asp. Acesso em 22 de jun. de p245.asp p245.asp

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