Um alternador trifásico conectado em triangulo de 2300 V e 2500 kVA , tem uma resistência de 0.1 Omega/fase e uma reatância síncrona de 1.5 Omega/fase. O alternador é regulado pra fornecer a tensão nominal em vazio. Calcule a regulação de tensão do alternador para as condições acima indicados

Passo 1

Beleza, vamos entender o que a questão está pedindo. Tem um alternador trifásico ligado em triângulo, com tensão de 2300 V e potência aparente de 2500 kVA. Ele tem resistência de 0.1 Omega por fase e reatância síncrona de 1.5 Omega por fase. A pergunta é para calcular a regulação de tensão desse alternador nessas condições. Vamos precisar entender o que é regulação de tensão e como usar resistência, reatância e potência para calcular isso.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar o que é regulação de tensão. Ela mostra quanto a tensão do alternador varia quando ele está sem carga comparada à carga total. A fórmula geral é:
Regulação = ( Vvazio - VcargaVcarga ) times 100% çã
Aqui, Vvazio é a tensão sem carga e Vcarga é a tensão com carga.

Passo 3

Como o alternador está ligado em triângulo, a tensão de linha é igual à tensão de fase. Então, Vfase = 2300,V. A potência total é 2500 kVA, então a potência por fase é:
Sfase = 2500,kVA3 approx 833.33,kVA

Passo 4

Para encontrar a corrente por fase, usamos a fórmula da potência aparente:
S = V times I
Rearranjando para encontrar a corrente:
Ifase = SfaseVfase = 833333,VA2300,V approx 362,A

Passo 5

Agora, vamos calcular a impedância total por fase, que inclui resistência e reatância:
Z = R + jX = 0.1,Omega + j1.5,Omega
A magnitude da impedância é:
|Z| = raizR^2 + X^2 = raiz0.1^2 + 1.5^2 approx 1.5067,Omega

Passo 6

A queda de tensão interna ( De<a V) no alternador pode ser calculada por:
De<a V = I times Z = 362,A times 1.5067,Omega approx 545.93,V

Passo 7

Agora, usando a definição de regulação de tensão:
Regulação = ( Vvazio - VcargaVcarga ) times 100% = ( V + De<a V - VV ) times 100% = ( De<a VV ) times 100% çã
Substituindo os valores:
Regulação = ( 545.93,V2300,V ) times 100% approx 23.73% çã

Resposta

A regulação de tensão do alternador é aproximadamente 23,73%.

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