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:
Diagrama fasorial.
Diagrama fasorial.
Passo 1
Beleza, vamos por partes. A questão é sobre um sistema trifásico balanceado em estrela: gerador de 380 V (tensão de linha), linha com impedância série por fase de
, e carga em estrela de
por fase. Você precisa desenhar o diagrama fasorial, ou seja, mostrar os vetores (phasors) de tensão e corrente de uma fase. Para isso vamos usar teoria de circuitos AC: conversão de tensão de linha para fase, soma de impedâncias, divisão de fasores para achar corrente, depois calcular as quedas de tensão e a tensão na carga, e enfim esboçar o diagrama.
Passo 2
Primeiro, tensão de fase no gerador (porque ele está em estrela):
Passo 3
Agora soma de impedâncias por fase (linha + carga):
Passo 4
Corrente de fase (divisão de fasor tensão pela impedância total):
Passo 5
Queda de tensão na linha e tensão na carga:
– Queda na linha:
– Queda na linha:
– Tensão na carga (fase a fase):
Resposta
Diagrama fasorial de uma fase (anotando magnitudes e ângulos):
-
(referência horizontal). -
(situado abaixo da horizontal). -
(vetor saindo da ponta de apontando pra cima). -
(quase na horizontal, ligeiramente pra baixo).
No esboço você começa com
em 0°, retrai
e
de modo que
.