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:
Queda de tensão na linha (valores de fase e de linha);
Passo 1
Beleza, o enunciado diz que a gente tem um gerador trifásico em estrela de 380 V (tensão de linha), alimentando por uma linha equilibrada (R = 0,20 Ω e X_L = 0,50 Ω por fase) uma carga também estrela de impedância Z_carga = 3 + j4 Ω por fase.
Conteúdo: circuitos de CA em regime permanente, representação fasorial e impedâncias.
O que vamos precisar:
transformar para o circuito equivalente por fase;
calcular a impedância total por fase;
usar fasores e Lei de Ohm pra achar a corrente;
multiplicar corrente pela impedância da linha pra achar a queda de tensão.
Passo 2
Montando o circuito por fase:
– A tensão de fase do gerador é
– A impedância da linha (por fase) é
Passo 3
Agora somar em série a impedância da linha com a da carga:
Para usar nos cálculos, vamos precisar do módulo e ângulo de :
Passo 4
Aplicando Lei de Ohm fasorial pra achar a corrente de fase:
Passo 5
Agora a queda de tensão na linha por fase é
onde é o módulo e ângulo de .
Pra achar a queda de tensão entre linhas (line-to-line), a gente multiplica o valor fase por (já que a linha é equilibrada):
Resposta
Queda de tensão na linha:
– Por fase: .
– Entre linhas: .