Exercícios Resolvidos de Introdução aos Transformadores

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Enunciado

Determine I 1 e I 2 no circuito abaixo:

Passo 1

Primeiro, vamos determinar a corrente I 1 . Para isso, vamos ter que refletir o resistor de 2   Ω para o primário.

R 2 ' = α 2 R 2

Logo, temos que usar a relação de transformação:

α = N 1 N 2 = 3 1

Mas, temos que tomar cuidado! As bolinhas que indicam a polaridade estão em posições diferentes do que a gente está acostumado. A do primário está na parte de cima do enrolamento enquanto a do secundário está na parte inferior.

Quando isso ocorre, a gente considera a relação de transformação negativa. Então,

α = - 3

Passo 2

Refletindo a resistência de 2   Ω , temos:

R 2 ' = ( - 3 ) 2 × ( 2 )

R 2 ' = 18   Ω

Portanto, o circuito equivalente série do transformador referido ao primário será:

Logo, aplicando a lei de Ohm:

I 1 = 14 ∠ 0 ° 10 + 18

I 1 = 0,5 ∠ 0 °   A

Passo 3

Agora, vamos calcular   I 2 . Pela relação de transformação, temos:

I 2 I 1 = N 1 N 2 = α

Logo,

I 2 = α I 1

I 2 = ( - 3 ) × ( 0,5 ∠ 0 ° )

I 2 = - 1,5 ∠ 0 °   A

Esse sinal de menos indica que a corrente está no sentido contrário ao que está indicado no desenho. O que faz sentido, pois, como vimos na teria, indicamos com a bolinha onde a corrente está saindo do enrolamento do secundário.

Resposta

I 1 = 0,5 ∠ 0 °   A

I 2 = - 1,5 ∠ 0 °   A

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