Dados três transformadores operando em paralelo e alimentando uma carga de 13 MVA. Peça-se qual a contribuição de cada um deles. Qual é a máxima potência que pode ser entregue pelo conjunto sem sobrecarregar nenhum dos transformadores.
T1 T2 T3
T1 T2 T3
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Passo 1
Beleza, vamos lá! O exercício fala sobre três transformadores funcionando em paralelo para alimentar uma carga total de 13 MVA. A gente precisa descobrir quanto cada transformador está contribuindo para essa carga e qual é a máxima potência que o conjunto consegue entregar sem sobrecarregar nenhum deles. Para resolver isso, vamos usar conceitos de transformadores em paralelo, como capacidade nominal (Sn) e impedância (Z). Vamos precisar aplicar fórmulas de divisão de carga com base na impedância de cada transformador.
Passo 2
Primeiro, vamos entender como os transformadores dividem a carga quando estão em paralelo. A carga é compartilhada de forma inversamente proporcional às suas impedâncias. Ou seja, quanto menor a impedância, maior a contribuição para a carga total.
A fórmula para calcular a participação de cada transformador é:
Onde:
-
é a contribuição do transformador . -
é a carga total (13 MVA). -
é a impedância do transformador .
Passo 3
Vamos calcular a soma dos inversos das impedâncias dos três transformadores:
Calculando cada termo:
Somando tudo:
Passo 4
Agora, vamos calcular a contribuição de cada transformador usando a fórmula mencionada:
Para o Transformador 1 (T1):
Para o Transformador 2 (T2):
Para o Transformador 3 (T3):
Passo 5
Agora, vamos verificar qual é a máxima potência que o conjunto pode entregar sem sobrecarregar nenhum dos transformadores. Isso acontece quando a contribuição de cada transformador atinge sua capacidade nominal.
Vamos encontrar o mínimo entre os
para cada transformador, pois o menor limite determinará o máximo conjunto.
Primeiro, calculamos a capacidade relativa:
Para T1:
Para T2:
Para T3:
O menor valor é 28,09 MVA, que é o ponto onde o transformador 2 (T2) alcança sua capacidade máxima.
Resposta
Cada transformador contribui com aproximadamente 4,26 MVA (T1), 4,43 MVA (T2) e 4,31 MVA (T3) para a carga total de 13 MVA. A máxima potência que o conjunto dos três transformadores pode entregar sem sobrecarregar nenhum deles é de 28,09 MVA.
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(a) Esboce a conexão do transformador que realizará o trabalho requerido.
(b) Encontre a classificação em KVA do transformador na configuração.
© Encontre as correntes primárias e secundárias máximas sob these conditions.
(a) Esboce a conexão do transformador que realizará o trabalho requerido.
(b) Encontre a classificação em KVA do transformador na configuração.
© Encontre as correntes primárias e secundárias máximas sob these conditions.
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