Os terminais de alta tensão de um banco trifásico de três transformadores monofásicos são ligados a um sistema trifásico de três fios, 13800 V (de linha). Os terminais de baixa tensão são ligados a uma carga trifásica de três fios da subestação, com especificações nominais de 1500 kVA e 2300 V de linha.
Enrolamentos da alta tensão em Y, enrolamentos de baixa tensão em
.
Enrolamentos da alta tensão em Y, enrolamentos de baixa tensão em
Passo 1
Beleza, vamos dar uma olhada no que a pergunta está dizendo. Temos um sistema trifásico com um banco de três transformadores monofásicos. Os terminais de alta tensão (AT) estão ligados em Y e operam com 13.800 V de linha. Já os terminais de baixa tensão (BT) estão ligados em Δ (delta) e atendem a uma carga trifásica de três fios com potência nominal de 1500 kVA e tensão de linha de 2300 V. Para resolver isso, vamos precisar entender como funcionam as conexões em Y e Δ, além de calcular as correntes no lado de alta e baixa tensão.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar que em uma conexão em Y, a tensão de linha (V_L) e a tensão de fase (V_F) estão relacionadas pela fórmula:
Já em uma conexão Δ, a tensão de linha é igual à tensão de fase:
Vamos calcular as tensões de fase em cada lado.
Alta Tensão (Y):
Baixa Tensão (Δ):
Passo 3
Agora, vamos calcular a corrente no lado de baixa tensão (BT). Sabemos que a potência total (S) está relacionada à tensão e à corrente por:
Vamos rearranjar para encontrar a corrente de linha no BT:
Como a conexão é em Δ, a corrente de fase (I_F) é:
Passo 4
Agora, vamos determinar a corrente no lado de alta tensão (AT). Os transformadores estão em banco, então a relação de transformação né? A relação de transformação (a) é dada por:
Essa relação indica que a corrente do lado de alta tensão será menor do que a do lado de baixa tensão pela razão de 6.
Então, a corrente de linha no AT é:
Resposta
A corrente de linha no lado de baixa tensão é aproximadamente 377,1 A e no lado de alta tensão é aproximadamente 62,85 A.