- Um banco de três transformadores monofásicos de 100 kVA cada, conectados em triângulo-estrela, alimenta uma carga trifásica. A tensão de linha no secundário é 380 V . Calcule qual deve ser a corrente nominal mínima dos fusíveis de proteção no secundário de cada unidade, considerando
da corrente nominal?
Passo 1
O enunciado dá as seguintes informações e pede uma coisa clara:
- Três transformadores monofásicos idênticos, cada um de
, ligados em triângulo-estrela (delta–star). - A tensão de linha no secundário (lado em estrela) é
.
O que se pede: calcular a corrente nominal mínima dos fusíveis de proteção no secundário de cada unidade, considerandoda corrente nominal de cada transformador.
Passo 2
Entendendo a topologia e o que cada transformador “vê”:
- Em ligação estrela (Y), a tensão de linha
se relaciona com a tensão de fase (a tensão nos terminais de cada enrolamento do secundário) por
- Cada transformador monofásico fornece a potência aparente nominal da sua fase: se a potência nominal da unidade é
, a corrente no secundário (corrente de fase do transformador) satisfaz
Aqui
é a potência aparente nominal da unidade (em VA),
é a tensão fase–neutro do secundário (em V) e
é a corrente nominal da unidade (em A). Vamos usar essas fórmulas para achar
e então aplicar
.
Passo 3
Calcular a tensão de fase no secundário (peguei
do enunciado):
Explanação: dividi a tensão de linha pela raiz de três para obter a tensão que aparece nos terminais de cada enrolamento do secundário em estrela.
Passo 4
Calcular a corrente nominal do secundário de cada transformador. Primeiro transformar a potência nominal para VA:
Agora usar
e isolar
:
Detalhe didático: a fórmula vem da definição de potência aparente para um circuito monofásico:
(em VA). Aqui usamos a tensão de fase porque cada transformador alimenta uma fase em estrela.
Passo 5
Calcular
da corrente nominal (isto é, a corrente mínima que os fusíveis devem suportar, segundo o enunciado):
Interpretação prática: o valor numérico indica a corrente mínima que o fusível deve ter de capacidade nominal; na prática escolhe-se normalmente o valor-padrão comercial imediatamente superior (por exemplo,
), mas o enunciado pediu o valor calculado de
, que é este.