Indique quais os circuitos equivalentes de sequência positiva, negativa e zero para o modelo de um transformador, de conexão Y aterrado no primário e secundário, nos estudos de um curto-circuito.

Passo 1

O enunciado pede os circuitos equivalentes de sequência positiva, negativa e zero de um transformador em ligação Y aterrado no primário e no secundário, para análise de curto-circuito. Vamos usar o conceito de componentes simétricas: cada sequência tem um circuito monofásico equivalente, com sua fonte de tensão de sequência e a impedância de dispersão apropriada.

Passo 2

Sequência positiva
Nesta sequência o transformador se comporta como em regime normal de curto: existe uma fonte de tensão de sequência positiva \underline{E}_1 (obtida pela transformação de Thévenin do sistema de alimentação) alimentando uma impedância série que representa a dispersão do transformador vista do primário. Se referirmos o secundário ao primário, essa impedância é
Z_{1T} \;=\; Z_{1p} \;+\; Z'_{1s}
Circuito equivalente:
\underline{E}_1 em série com Z_{1T}, ligado ao ponto de falta.

Passo 3

Sequência negativa
O transformador não distingue positivo de negativo para fluxo de corrente: a impedância de sequência negativa é igual à de sequência positiva. A diferença é que a fonte de tensão de sequência negativa é nula (não há tensão impulsionando esta componente num curto simples). Assim,
Z_{2T} \;=\; Z_{2p} \;+\; Z'_{2s} \quad\text{e}\quad Z_{2p}=Z_{1p},\;Z'_{2s}=Z'_{1s}
Circuito equivalente: fonte de tensão zero em série com Z_{2T}, até o ponto de falta.

Passo 4

Sequência zero
Nesta sequência o caminho de retorno é pela terra, pois ambos os neutros (primário e secundário) estão aterrad os. A impedância de sequência zero do transformador é a soma das dispersões zero de cada enrolamento (referida ao primário quando necessário):
Z_{0T} \;=\; Z_{0p} \;+\; Z'_{0s}
Como a fonte de tensão de sequência zero na falta também é nula, o circuito equivalente é um laço monofásico de sequência zero: fonte zero em série com Z_{0T}, retornando ao neutro aterrado.

Resposta

Sequência positiva: fonte \underline{E}_1 em série com
Z_{1T}=Z_{1p}+Z'_{1s}
Sequência negativa: fonte nula em série com
Z_{2T}=Z_{2p}+Z'_{2s} \quad\bigl(Z_{2p}=Z_{1p},\;Z'_{2s}=Z'_{1s}\bigr)
Sequência zero: fonte nula em série com
Z_{0T}=Z_{0p}+Z'_{0s}
e retorno pelo neutro aterrado em ambos os lados.

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