O sistema de valores por unidade (pu) é amplamente utilizado na análise de sistemas elétricos de potência.
Um transformador trifásico possui os seguintes dados nominais:
no lado primário e 440 V no lado secundário.
Em uma análise de valores por unidade, as bases de potência e tensão são definidas como 500 kVA e 13,8 kV no lado primário.
Com uma corrente no lado primário de 20 A , determine o valor correspondente da corrente em por unidade (pu):
A)
B)
C)
Um transformador trifásico possui os seguintes dados nominais:
Em uma análise de valores por unidade, as bases de potência e tensão são definidas como 500 kVA e 13,8 kV no lado primário.
Com uma corrente no lado primário de 20 A , determine o valor correspondente da corrente em por unidade (pu):
A)
B)
C)
Passo 1
O enunciado pede: dado um transformador trifásico com dados nominais e bases de análise por unidade, determinar a corrente em por unidade (pu) correspondente a uma corrente medida no lado primário de
.
Informações fornecidas (peguei estes valores do enunciado):
-
. -
(lado primário). - Corrente no lado primário (valor real):
.
O que se pede: calcular o valor da corrente em por unidade correspondente a
, usando as bases definidas acima.
Passo 2
O que é “por unidade” e como se calcula para corrente:
- O sistema por unidade normaliza quantidades elétricas dividindo-as por uma base apropriada. Para corrente, a definição é
- Para um sistema trifásico equilibrado, a corrente base é dada por
Explicando cada símbolo:
-
é a corrente de referência (em ampères) correspondente às bases escolhidas. -
é a potência aparente base (em VA). -
é a tensão base (em V) tomada como tensão linha a linha quando se trabalha com valores trifásicos balanceados. - O fator
aparece porque, em sistema trifásico, (potência aparente em função de tensão de linha e corrente de linha ).
Passo 3
Converter as bases para unidades consistentes e calcular
.
- Converter
para VA:
- Converter
para volts:
- Aplicar a fórmula:
Podemos simplificar os
:
Agora calcular numericamente (usando
):
então
Passo 4
Calcular a corrente em por unidade:
Interpretando: a corrente de
corresponde a cerca de
pu em relação às bases dadas.
Passo 5
Comparação com as alternativas fornecidas:
- A)
- B)
- C)
O valor calculado (
) NÃO coincide com nenhuma das alternativas A, B ou C. Portanto, nenhuma das alternativas apresentadas está correta dado o enunciado tal como foi fornecido.
Passo 6
Resumo rápido (dica para prova): para transformar corrente em pu num sistema trifásico sempre calcule primeiro
garantindo unidades coerentes (VA e V). Depois divida a corrente real por essa corrente base.
Resposta
Nenhuma das alternativas —