Monte o diagrama por fase para o sistema apresentado a seguir e coloque todas as impedâncias na base de 100 MVA e 154 kV na linha de transmissão. Considere que a tensão no barramento da carga é de
.
Gerador: 15 MVA,
Motor: 10 MVA,
T1: 25 MVA,
T2: 15 MVA,
Carga:
atrasado
Motor: 10 MVA,
T1: 25 MVA,
T2: 15 MVA,
Carga:
Passo 1
O enunciado pede o diagrama unifilar por fase de um sistema que consiste em gerador, transformador T1, linha de transmissão, transformador T2, motor e carga, e exige que todas as impedâncias sejam expressas na base comum de 100 MVA e 154 kV (tensão da linha). A tensão no barramento da carga é de 1,0 pu. Para resolver, vamos:
- Escolher a base comum
. - Calcular o valor de
. - Converter cada impedância original (máquinas, transformadores e linha) para essa base usando
- Calcular a impedância da carga em pu via
considerando pu e .
Passo 2
Calcular
na base comum:
Passo 3
Linha de transmissão (
,
por fase):
Passo 4
Transformadores T1 e T2 (apenas reatâncias):
- T1:
pu na base MVA, kV (lado de alta tensão).
- T2:
pu na base MVA, kV.
Passo 5
Máquinas síncronas (reatâncias
pu) convertidas diretamente para a base de linha:
- Gerador:
MVA, kV.
- Motor:
MVA, kV.
Passo 6
Carga de
MVA, fator de potência
atrasado e tensão
pu:
O ângulo
, logo
Passo 7
Diagrama unifilar por fase na base de 100 MVA e 154 kV:
Gerador —
pu — T1 —
pu — Linha —
pu — T2 —
pu — Barramento de carga
No barramento de carga:
• Ramo 1: Motor pu
• Ramo 2: Carga pu
No barramento de carga:
• Ramo 1: Motor
• Ramo 2: Carga
Resposta
O diagrama por fase com impedâncias na base de 100 MVA e 154 kV é:
Gerador —
pu — T1 —
pu — Linha —
pu — T2 —
pu — Barramento
No barramento:
No barramento:
- Motor:
pu - Carga:
pu