O que significa a relação de curto circuito (RCC)? Quais são as consequências de se ter uma RCC de 0,5 e uma RCC de 1,5 ?
Passo 1
O enunciado pergunta o que é a relação de curto-circuito (RCC) de um transformador e quais os efeitos de ter
e
. O conteúdo envolve a definição de tensão de curto-circuito e suas consequências sobre a corrente de falta e a regulação de tensão.
Passo 2
A relação de curto-circuito, também chamada de tensão de curto-circuito percentual, é a fração da tensão nominal que deve ser aplicada ao enrolamento primário para que, com o secundário em curto, circule a corrente nominal. Em forma de porcentagem:
onde
é a tensão de curto e
é a tensão nominal. Em p.u. (per unit) basta usar
.
Passo 3
Se
% (ou 0,5 p.u.), isso significa que com apenas metade da tensão nominal já circula a corrente nominal quando o secundário está em curto. As consequências são:
- A impedância interna é muito baixa, logo a corrente de curto-circuito será alta
, ou seja, . - A queda de tensão em carga é pequena, resultando em boa regulação de tensão em regime normal.
- Em caso de falha, gera correntes de falta muito elevadas, exigindo proteções rápidas e cabos de maior capacidade.
Passo 4
Se
% (ou 1,5 p.u.), então é preciso aplicar 1,5 vezes a tensão nominal para obter a corrente nominal com curto no secundário. As consequências são:
- A impedância interna é mais alta, reduzindo a corrente de curto
. - A queda de tensão em carga é maior, causando pior regulação de tensão quando o transformador está alimentando cargas.
- Em curto-circuito, as correntes de falta são menores, facilitando a coordenação das proteções e exigindo cabos menos robustos.
Resposta
A relação de curto-circuito indica a fração da tensão nominal necessária para produzir a corrente nominal com o secundário em curto. Com
há baixa impedância, excelente regulação em carga e correntes de falta muito altas. Com
a impedância é maior, a regulação piora e as correntes de curto são mais baixas.