Considere que um transformador trifásico de distribuição com tensões nominais de
(triângulo)/ 380 V (estrela) e potência nominal de 100 kVA possua impedância igual a
, com bases iguais aos seus valores nominais. Nesse caso, essa impedância é superior a
quando referida ao lado de baixa tensão do transformador.
A) Certo
B) Errado
A) Certo
B) Errado
Passo 1
O enunciado dá os seguintes dados (vou listar exatamente o que foi informado):
- Tensões nominais do transformador:
(delta, lado de alta tensão) / (estrela, lado de baixa tensão). - Potência nominal (trifásica):
. - Impedância nominal em per unit:
, com bases iguais aos valores nominais.
A pergunta que o enunciado faz é: “essa impedância é superior aquando referida ao lado de baixa tensão do transformador?” — ou seja, devemos calcular a impedância equivalente em ohms no lado de baixa tensão e verificar se é maior que .
Passo 2
Entendendo o sistema por unidades por unidade (pu) — aula rápida e prática:
- A ideia do sistema por unidade é expressar grandezas elétricas relativas a uma base. Para impedância:
- Para sistemas trifásicos, uma forma padrão de definir a base de impedância é usar as grandezas trifásicas nominais (tensão linha-a-linha e potência trifásica). A fórmula é:
onde
é a tensão linha-a-linha usada como base (em volts) e
é a potência aparente trifásica de base (em VA). Explicando cada símbolo:
-
tem unidade ohm ( ). -
é a tensão fase-fase (linha a linha) escolhida como referência; no lado de baixa tensão do enunciado é . -
é a potência trifásica de base; aqui é . - Observação útil: se preferir trabalhar por fase, usa-se
e ; o resultado para é o mesmo — vou mostrar isso para checar consistência.
Passo 3
Calcular
no lado de baixa tensão (usando
e
):
Agora os cálculos passo a passo:
Passo 4
Calcular a impedância real no lado de baixa tensão:
Fazendo a multiplicação:
Esse é o valor da impedância referida ao lado de baixa tensão.
Passo 5
Verificação alternativa por fase (checagem de consistência):
-
. -
.
o mesmo
obtido antes. Multiplicando por
obtém-se de novo
. Portanto o cálculo está consistente.
Passo 6
Comentário sobre a possível fonte de confusão (útil para a prova):
- Se alguém calculou a impedância referida ao lado de alta tensão usando
, então
e
Ou seja, no lado de alta tensão a impedância correspondente fica cerca de
, muito perto de
. Mas a pergunta pede explicitamente “quando referida ao lado de baixa tensão”; nesse lado o valor é muito menor.
Resposta
B) Errado