N°1) Un alternatore trifase, collegamento a stella, eroga una corrente di 300 A, cosφ=0,9 (r), alla
         tensione concatenata di 400V.

La resistenza misurata fra due morsetti di statore e riportata alla temperatura convenzionale è
         R_mi=0,027Ω.

Della macchina si conoscono i seguenti dati, riferiti alla condizione di carico precedente:

- perdite meccaniche e nel ferro P_o = 3,1kW;

- perdite nel circuito di eccitazione della ruota polare P_e = 2,65kW .

Si calcolino:

a) la potenza erogata e il rendimento dell’alternatore;

b) senza modificare la corrente di eccitazione relativa ai dati iniziali, si sono ricavati i seguenti valori dalla prova di corto circuito: E_o = 495 V;               I_cc = 280 A. Determinare l’impedenza sincrona e la f.e.m. che compete alla condizione di carico suddetta.

Soluzione

Dalla resistenza misurata del collegamento a stella dell’indotto si deduce la resistenza di ciascuna fase:

La potenza attiva erogata dalla macchina è

La perdita joule nell’indotto vale

La potenza P_ass assorbita dalla macchina risulta

e il rendimento convenzionale corrispondente assume il valore

Secondo l’interpretazione di Behn Eschemburg si ricava l’impedenza sincrona dai valori di corrente di corto circuito e di E_o forniti dalla prova di corto circuito e ottenuti con la corrente di eccitazione relativa alla condizione di carico prevista.

Si ottiene

(Si può verificare che l’influenza della R_i è trascurabile e quindi Z_s=X_s).

Dal diagramma vettoriale tensioni-correnti di fig.1 si può ricavare la f.e.m. E_o necessaria ad assicurare la condizione di carico richiesta.