Um gerador trifásico simétrico alimenta por meio de uma linha equilibrada uma carga trifásica equilibrada em estrela.
- Onde:
- Tensão de linha do gerador igual a
,
- Gerador conectado em estrela,
- Linha contendo 3 fios,
- Cada fio apresenta resistência série de
e reatância indutiva de
(as mútuas são desprezíveis),
- A impedância da carga por fase é de
.
- Calcule:
Tensões de fase e de linha na carga;
Tensões de fase e de linha na carga;
Passo 1
Beleza, aqui a ideia é um circuito trifásico equilibrado, onde:
- Temos um gerador em estrela com tensão de linha
,V (60 Hz). - A carga também é ligada em estrela, com impedância por fase
. - A linha (cada fase) apresenta
e .
Conteúdo: circuitos trifásicos equilibrados, conexão estrela, análise fasorial de impedâncias e tensão.
O que precisamos:
O que precisamos:
- Passar a tensão de linha do gerador para tensão de fase.
- Somar impedâncias da linha e da carga para achar a impedância total por fase.
- Calcular a corrente de fase.
- A partir dela, achar a tensão de fase na carga.
- De fase da carga, achar a tensão de linha da carga.
Passo 2
Converter a tensão de linha do gerador (
,V) na tensão de fase dele (
), usando a relação estrela:
Passo 3
Montar a impedância total por fase. A impedância da linha é
e a carga é
Então
Passo 4
Calcular a corrente de fase (usando divisão fasorial):
Primeiro o módulo de
:
Então
Passo 5
A tensão de fase na carga é a queda em
:
O módulo de
é
e seu ângulo é
.
Logo
Logo
Em forma fasorial:
Passo 6
Numa estrela equilibrada, a tensão de linha na carga é
vezes a tensão de fase, defasada de +30°:
e
Ou seja,
Resposta
Tensão de fase na carga:
Tensão de linha na carga:
Tensão de linha na carga: