Enunciado
Elétrica - Sadiku - Fundamentos de Circuitos Elétricos- Ed: 5º - Capítulo 13.Problemas - Ex. 77
O sistema trifásico de uma torre distribui energia elétrica com uma tensão de linha de . Um transformador em um poste conectado a um único fio e a terra abaixa a alta tensão para e alimenta uma residência, conforme ilustrado na Figura 13.139
a) Calcule a relação de espiras do transformador para obter
b)Determine quanta corrente absorve uma lâmpada de ligada a uma linha quente de da linha de alta tensão.
Passo 1
Para dar inicio devemos observar que dispomos de duas informações importantes:
A tensão em alta é de
A tensão em baixa é de
Em elétrica apelidamos nosso amigo transformador de “TRAFO”, e a informação dada anteriormente é importante, pois o Trafo eleva ou abaixa a tensão de acordo com o número de espiras que tem em um dos lados em comparação com o outro lado.
Passo 2
Letra a)
No passo anterior falamos sobre relação de um lado com o outro. Mas sim?! O que significa?!
Bem, quanto mais espiras tem um lado do Trafo, maior é a tensão naquele lado. Logo a relação de espiras é:
Como esperado o lado de baixa tem muito menos espiras com relação ao lado de alta.
Neste caso isso significa que para obedecer à função de Trafo abaixador, a cada 110 espiras no lado primário (o lado de alta tensão) correspondem a uma espira no lado secundário (o lado de baixa tensão).
Passo 3
Letra b)
Dando prosseguimento agora queremos quanta corrente é absorvida por uma lâmpada. O problema nos dá a potencia da lâmpada e a tensão.
Uma “atenção deve ser dada a tensão” rsr ,aqui a tensão se refere ao lado primário mas como sabemos a tensão no lado primário é de . Mas vamos por partes.
Passo 4
Tendo tensão e potência podemos simplesmente recorrer a Lei de Ohm para a potência. Não lembra dela?! Sem problemas
Olha ela ai, , mas queremos a corrente, então:
Acabou?! Nãããããõoooo...
Lembra que tem que ser estar no lado primário? Na linha quente também chamada de linha viva. Logo deve haver a transformação.
A relação de correntes é inversa à relação de tensão
Então para obter a corrente no primário, devemos fazer:
Resposta
Letra a) A relação de transformação para obter é
Letra b)