Em um circuito monofásico tem-se uma potência de 1000 VA e tensão de 400 V , sendo estes os valores de potência e tensão base do circuito. Quanto ao valor da impedância da carga de
para esse circuito, qual seu valor em p.u.?
Passo 1
O enunciado dá os valores base de potência e tensão de um circuito monofásico e pede a impedância da carga de
expressa em p.u. (per unit). Informações relevantes fornecidas:
- Potência base:
. - Tensão base:
. - Impedância da carga (valor real):
.
Pergunta: Qual o valor deem p.u.?
Passo 2
O que significa “p.u.” e como calcular:
- Sistema per-unit (p.u.) normaliza grandezas elétricas em relação a valores base, deixando-as adimensionais e fáceis de comparar.
- Para impedância em um sistema monofásico a relação usada é:
onde:
-
é a impedância de base (em ), -
é a tensão base (em V), -
é a potência aparente base (em VA). - Uma vez obtido
, a impedância em p.u. é
Explicação intuitiva rápida: para um circuito monofásico a potência aparente em valor absoluto satisfaz
. Rearranjando dá
, que é a origem da fórmula de
.
Passo 3
Calcular
com os números dados.
Primeiro calcule :
Primeiro calcule
Agora aplique a fórmula:
Passo 4
Calcular
dividindo a impedância da carga por
.
Convertendo para decimal:
Passo 5
Interpretação e verificação rápida (útil para a prova):
-
significa que a impedância da carga é da impedância base. - Verificação por correntes: corrente base
. Corrente real na carga . A razão coincide com , pois . Isso confirma consistência dos cálculos. - Dica de prova: memorize a fórmula
e a forma ; com isso o processo é sempre direto.