Um gerador trifásico em Y possui tensão interna de 220 V , resistência interna de
, está ligado através de uma linha de impedância
(por fase) à uma carga trifásica equilibrada em Y de
(Suponha sequência negativa). Calcule a corrente de linha e de fase na carga, as perdas na linha de transmissão, a tensão de fase e de linha na carga, o fator de potência na carga e no gerador.
Passo 1
O enunciado trata de um gerador trifásico ligado em Y com tensão de fase interna de
, impedância interna por fase
que alimenta, através de uma linha por fase com
uma carga trifásica equilibrada em Y de impedância por fase
Queremos achar
- corrente de linha (igual à de fase na carga),
- perdas na linha,
- tensão de fase e de linha na carga,
- fator de potência na carga e no gerador.
Usaremos o circuito equivalente por fase em regime senoidal.
Passo 2
Calculemos a impedância total por fase vista pelo gerador:
Seu módulo e ângulo são
Passo 3
A corrente de fase (e de linha) é
Passo 4
As perdas ativas na linha por fase vêm de
com
:
Total em três fases:
Passo 5
A tensão de fase na carga é
Com
e
,
A tensão de linha na carga (entre fases) é
Passo 6
O fator de potência da carga é o cosseno do ângulo de
:
O fator de potência do gerador é o cosseno do ângulo de
:
Resposta
Corrente de linha (e de fase na carga):
Perdas na linha:
Tensão de fase na carga:
Tensão de linha na carga:
Fator de potência da carga:
Fator de potência do gerador: