A respeito dos modelos de representação de carga passiveis para emprego em estudos de fluxo de potência em Sistemas Elétricos de Potência, descreva com suas palavras o que caracteriza cada um dos modelos a seguir, bem como comente o comportamento das principais várias envolvidas nos cálculos para cada um.
a) Cargas de corrente constante com a tensão
b) Cargas de potência constante com a tensão
c) Cargas de impedância constante com a tensão
a) Cargas de corrente constante com a tensão
b) Cargas de potência constante com a tensão
c) Cargas de impedância constante com a tensão
Passo 1
O exercício pede para, com as nossas próprias palavras, descrever três modelos de carga usados em fluxo de potência em Sistemas Elétricos de Potência e comentar como se comportam as principais variáveis (tensão
, corrente
, potência ativa
e reativa
) em cada caso.
Conteúdo da matéria: representação de cargas em fluxo de potência.
O que vamos precisar:
Conteúdo da matéria: representação de cargas em fluxo de potência.
O que vamos precisar:
- Leis de Ohm e de potência (
, ). - Relações entre
e para cada modelo de carga.
Passo 2
Modelo a) Carga de corrente constante com a tensão
- Definição: a corrente absorvida pela carga é mantida fixa (
), independente da tensão. - Teoria aplicada:
- Lei de potência:
e . - Como
é constante, se variar, e variam linearmente com .
- Lei de potência:
- Comportamento das variáveis:
- Se
cai, continua igual, então e caem na mesma proporção de . - Se
sobe, e sobem proporcionalmente.
- Se
Passo 3
Modelo b) Carga de potência constante com a tensão
- Definição: a potência ativa
e reativa são fixas, não importando o valor da tensão. - Teoria aplicada:
- A corrente se ajusta para manter
e . - Relação:
3) Comportamento das variáveis:
- Secai, a corrente precisa aumentar para que e permaneçam iguais.
- Sesobe, diminui.
-e ficam sempre constantes.
- A corrente se ajusta para manter
Passo 4
Modelo c) Carga de impedância constante com a tensão
- Definição: a impedância
da carga é fixa, então a relação não muda. - Teoria aplicada:
- Lei de Ohm complexa:
. - Potências:
3) Comportamento das variáveis:
- Sevaria, varia na mesma proporção (linear em ).
- Mase variam quadraticamente com (porque , ).
- Lei de Ohm complexa:
Resposta
a) Corrente constante:
fixo →
(variação linear).
b) Potência constante: ,
fixos →
(ajuste de corrente).
c) Impedância constante: fixo →
(linear) e
(quadrático).
b) Potência constante:
c) Impedância constante: