Considere um transformador com os seguintes dados:
Potência nominal 3000 VA , Vnominal
P curto circuito 83 W V curto circuito 17 V no lado de 220
P em vazio 85 W Io a vazio
, lado de 110
a) Determine o circuito equivalente
b) Qual a potência entregue ao transformador e rendimento no caso dele alimentar carga nominal?
c)Qual a potência entregue ao transformador e rendimento no caso dele alimentar uma carga de 320 W .
d) qual a regulação de tensões (V1-V2)/V1 real para este transformador em condições nominais.
Potência nominal 3000 VA , Vnominal
P curto circuito 83 W V curto circuito 17 V no lado de 220
P em vazio 85 W Io a vazio
a) Determine o circuito equivalente
b) Qual a potência entregue ao transformador e rendimento no caso dele alimentar carga nominal?
c)Qual a potência entregue ao transformador e rendimento no caso dele alimentar uma carga de 320 W .
d) qual a regulação de tensões (V1-V2)/V1 real para este transformador em condições nominais.
Passo 1
O enunciado fornece um transformador de potência nominal
com tensão primária/secundária de
. Nos testes tem-se no lado de
:
– Curto-circuito:
quando aplicada
e circula a corrente nominal.
– Circuito aberto: , corrente a vazio
sob
.
– Circuito aberto:
Vamos achar o circuito equivalente referido ao lado de
, depois calcular eficiência em carga plena e em
, e por fim a regulação de tensão em carga nominal (resistiva).
Passo 2
Determinar os parâmetros de série (perdas ôhmicas e reatância de dispersão) a partir do ensaio de curto-circuito:
A corrente nominal no secundário é
A resistência equivalente de série é
A impedância de curto-circuito vale
Desse modo a reatância equivalente de dispersão é
Passo 3
Determinar os parâmetros do ramo de magnetização a partir do ensaio a vazio:
A resistência de perda no ferro é
A admitância de condutância é
A admitância total à vazio é
. Logo a susceptância de magnetização é
o que corresponde a
Passo 4
Circuito equivalente referido ao secundário (
):
– Série:
,
.
– Paralelo (nó de excitação): ,
.
– Paralelo (nó de excitação):
Passo 5
Caso de carga nominal resistiva (
em
):
Pért. cobre a plena carga
Perda no ferro (núcleo) constante
Potência útil na carga
Potência de entrada
Rendimento
Passo 6
Caso de carga
(resistiva):
Corrente na carga
Pért. cobre proporcional
Perda no núcleo permanece
.
Entrada
Entrada
Rendimento
Passo 7
Regulação de tensão em carga nominal resistiva (
):
A queda de tensão é
.
A tensão nominal é , logo
A tensão nominal é
Resposta
a) Circuito equivalente referido ao lado de
:
– Série:
,
.
– Paralelo: ,
.
– Paralelo:
b) Carga nominal (
resistiva):
Potência entregue à carga , rendimento
.
Potência entregue à carga
c) Carga
:
Potência entregue , rendimento
.
Potência entregue
d) Regulação de tensão em carga nominal:
.