- Um transformador de distribuição de
tem as seguintes resistências e reatâncias:
As impedâncias dadas do ramo de excitação estão referidas ao lado de alta tensão do transformador.
a) Encontre o circuito equivalente desse transformador referente ao lado de baixa tensão.
b) Assuma que o transformador alimente uma carga nominal em 277 V e FP 0,90 atrasado. Qual é sua tensão de entrada? Qual é sua regulação de tensão?
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a) Encontre o circuito equivalente desse transformador referente ao lado de baixa tensão.
b) Assuma que o transformador alimente uma carga nominal em 277 V e FP 0,90 atrasado. Qual é sua tensão de entrada? Qual é sua regulação de tensão?
Passo 1
O enunciado trata de achar o circuito equivalente de um transformador de distribuição de
,
, cujas resistências e reatâncias estão dadas nos dois lados e ainda a rama de excitação (
,
) referida ao lado de alta tensão.
Conteúdo: teoria de transformador, reflexão de impedâncias e cálculo de regulação de tensão.
Vão ser necessários:
– Razão de transformação ;
– Reflexão de impedâncias para o lado de baixa tensão;
– Cálculo de correntes de carga e magnetização;
– Queda de tensão no ramo série e tensão de entrada;
– Regulação percentual.
Conteúdo: teoria de transformador, reflexão de impedâncias e cálculo de regulação de tensão.
Vão ser necessários:
– Razão de transformação
– Reflexão de impedâncias para o lado de baixa tensão;
– Cálculo de correntes de carga e magnetização;
– Queda de tensão no ramo série e tensão de entrada;
– Regulação percentual.
Passo 2
Calcular a razão de transformação e refletir as impedâncias do lado de alta tensão para o lado de baixa tensão.
A razão de transformação em tensão é
A razão de transformação em tensão é
As impedâncias referidas ao lado de baixa tensão são
Passo 3
Montar o circuito equivalente no lado de baixa tensão.
Em série temos
Em série temos
Em paralelo, a rama de excitação:
Passo 4
Sob carga nominal em
,
e fator de potência
atrasado:
A corrente no secundário é
A corrente no secundário é
com ângulo
, logo
A corrente de magnetização vale
Passo 5
A corrente total que percorre o ramo série (referida ao lado de baixa tensão) é
cuja magnitude e fase são
A impedância série é
então a queda de tensão no ramo série vale
Para manter
no secundário, a tensão referida de entrada no lado de baixa tensão deve ser
Passo 6
Refletindo de volta ao lado de alta tensão:
A regulação de tensão, tomando
, é
Resposta
a) Circuito equivalente referido ao lado de baixa tensão:
– Série: ,
– Paralelo (excitação): ,
– Série:
– Paralelo (excitação):
b)
; regulação
.