Um transformador de distribuição de
teve seus testes de aceitação constatando de um ensaio a vazio e um de curto-circuito, antes de ser colocado em serviço como transformador abaixador. Os dados obtidos nos ensaios são:
A vazio:
Curto-circuito: 95 V - 217,5 A - 8,2 kW
Calcule:
As perdas no cobre do enrolamento de baixa tensão durante o ensaio a vazio.
A vazio:
Calcule:
As perdas no cobre do enrolamento de baixa tensão durante o ensaio a vazio.
Passo 1
Beleza, vamos recapitular o que o exercício pede e quais dados a gente tem.
Enunciado resumido:
• Transformador de distribuição 500 kVA, 2300/208 V, 60 Hz.
• Ensaio a vazio (ligando no enrolamento de baixa tensão): 208 V, 85 A, 1800 W.
• Ensaio de curto-circuito (ligando no enrolamento de alta tensão e curto na baixa): 95 V, 217,5 A, 8,2 kW.
Enunciado resumido:
• Transformador de distribuição 500 kVA, 2300/208 V, 60 Hz.
• Ensaio a vazio (ligando no enrolamento de baixa tensão): 208 V, 85 A, 1800 W.
• Ensaio de curto-circuito (ligando no enrolamento de alta tensão e curto na baixa): 95 V, 217,5 A, 8,2 kW.
Conteúdo envolvido:
– Circuito equivalente do transformador.
– Ensaio a vazio (só perdas no ferro + umas perdas de cobre minúsculas).
– Ensaio de curto (só perdas de cobre, a tensão que faz circular a corrente nominal).
– Referência de impedância de um lado para o outro usando a relação de espiras .
– Circuito equivalente do transformador.
– Ensaio a vazio (só perdas no ferro + umas perdas de cobre minúsculas).
– Ensaio de curto (só perdas de cobre, a tensão que faz circular a corrente nominal).
– Referência de impedância de um lado para o outro usando a relação de espiras
O que vamos precisar:
- A partir do ensaio de curto, achar a resistência equivalente
, que reúne os dois enrolamentos, referida ao lado de baixa tensão. - Usar o
do ensaio a vazio e essa resistência referida para calcular as perdas de cobre do enrolamento de baixa.
Passo 2
Vamos extrair a resistência equivalente a partir do ensaio de curto‐circuito.
- Primeiro a relação de espiras (ou tensão)
- Admitimos no ensaio de curto que toda a potência de 8,2 kW é cobre, e que
- A impedância total referida ao lado de alta é
e a resistência equivalente é
- Para trazer essa resistência para o lado da baixa tensão, dividimos por
:
Passo 3
No ensaio a vazio, só circula a corrente de excitação
A pelo enrolamento de baixa (o outro está aberto), então as perdas de cobre dele são
Resposta
As perdas de cobre no enrolamento de baixa tensão durante o ensaio a vazio são aproximadamente