Um transformador de distribuição de energia, com valor nominal de placa de identificação de
, tem a resistência do enrolamento de alta tensão de
e uma reatância de dispersão de
. A resistência do enrolamento de baixa tensa é de
e a reatância de dispersão é de
. A fonte é aplicada ao lado de alta tensão.
Calcule a queda de tensão na resistência equivalente e na reatância equivalente referida ao primário do transformador quando o transformador está alimentando uma carga nominal.
Calcule a queda de tensão na resistência equivalente e na reatância equivalente referida ao primário do transformador quando o transformador está alimentando uma carga nominal.
Passo 1
Beleza, então o exercício tá falando de um transformador de 100 kVA, tensão de placa 1100/220 V, 60 Hz. A gente sabe as resistências e reatâncias de alta e baixa tensão (R₁, X₁, R₂, X₂) e a fonte tá ligada no primário. O que ele pede é a queda de tensão na resistência equivalente e na reatância equivalente vistas do primário, quando o transformador trabalha em carga nominal.
Conteúdo: circuito equivalente de transformador, referir impedâncias ao primário, achar corrente nominal e usar .
Conteúdo: circuito equivalente de transformador, referir impedâncias ao primário, achar corrente nominal e usar
Passo 2
Primeiro a gente precisa referir as impedâncias do enrolamento de baixa tensão para o primário. Pra isso usamos a relação de transformação
e então
A resistência equivalente no primário é
Do mesmo jeito, a reatância equivalente é
Passo 3
Agora a corrente nominal do primário vem de
Isso faz sentido: potência dividida pela tensão dá corrente (considerando fator de potência unitário, carga puramente resistiva idealizada).
Passo 4
Por fim, a queda de tensão na parte resistiva e na parte reativa do circuito equivalente é só aplicar
:
Resposta
Queda de tensão na resistência equivalente:
.
Queda de tensão na reatância equivalente: .
Queda de tensão na reatância equivalente: