Um circuito trifásico equilibrado é formado por uma fonte em Y ligada a uma carga ligada em Y com o uso do neutro. Dados que a tensão de linha é 220 V eff a sequência de fases é ACB e a carga é composta por três resistores de 10 Omega, responda:
Considere que o neutro é interrompido no circuito obtido no item c). Supondo que um voltímetro true RMS ideal é utilizado para medir a tensão em cada resistor, quais são os valores esperados para as medidas?

Passo 1

Beleza, vamos recapitular o que temos aqui.
Você tem um sistema trifásico equilibrado, fonte em Y ligada a carga em Y (três resistores de 10 Ω cada), tensão de linha de 220 V (rms) e sequência de fases ACB. No item c) foi interrompido o neutro, e agora queremos saber o que um voltímetro true RMS ideal vai marcar em cada resistor.
Conteúdo da matéria: circuitos trifásicos equilibrados e relação entre tensão de linha e tensão de fase. O que vamos precisar: entender que num sistema equilibrado, mesmo com neutro aberto, as tensões de fase permanecem as mesmas.

Passo 2

Teoria básica – tensão de linha x tensão de fase
Em um circuito trifásico equilibrado em Y, a tensão entre duas linhas (linha-linha) é relacionada à tensão de cada fase (linha-neutro) por
VLL = raiz3,VP
onde
VLL é a tensão de linha (aqui 220 V rms)
VP é a tensão de fase (aquela que aparece em cada resistor).

Passo 3

Efeito do neutro aberto
Num sistema perfeitamente equilibrado (mesmos valores de resistência em cada fase e sequência estável), a soma das correntes nas três fases é zero. Logo, mesmo que o fio neutro esteja cortado, o ponto neutro da carga “flutua” no mesmo potencial do neutro da fonte. Isso faz com que cada resistor ainda veja a mesma tensão de fase de antes.

Passo 4

Cálculo da tensão em cada resistor
Basta usar a relação do Passo 2:
VP = VLLraiz3 = 220 Vraiz3 approx 127,0 V

Resposta

Cada voltímetro ideal vai marcar aproximadamente
boxed127,0 V
em cada resistor.

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