Ex. 14: As bobinas de um transformador tem 150 e 450 espiras respectivamente para o primário e secundário. Seu núcleo de aço-silício laminado tem comprimento médio de
e seção de
. A alimentação é de 200 V em 60 Hz . Considerando
e desprezando a corrente de perdas no núcleo, determine:
a) a densidade máxima de fluxo,
b) a corrente com circuito aberto e
c) a corrente com carga de
a) a densidade máxima de fluxo,
b) a corrente com circuito aberto e
c) a corrente com carga de
Passo 1
O enunciado descreve um transformador ideal com número de espiras do primário
e do secundário
, núcleo de comprimento médio
e área de seção transversal
. A tensão de alimentação é
a
e a relação entre densidade de campo e intensidade de campo magnético máxima é dada indiretamente por
. Vamos usar:
Passo 2
Calcular
de
Logo
Passo 3
Em vazio a corrente é puramente de magnetização. Do ampère-turns:
atrasada de
.
Passo 4
Sob carga de
, a tensão no secundário é
A corrente no secundário é
Referida ao primário (
):
A corrente no primário é soma vetorial de
e
:
Resposta
a)
\n b) Corrente em vazio
(reativa,
).\n c) Corrente no primário com carga