Uma linha de transmissão trifásica de 50 km tem sua configuração monofásica representada abaixo onde, e a tensão entre fases na carga é . Considerando que na carga a potência ativa total seja 900 kW e o fator de potência 0,92 indutivo, determine: perdas na linha.

Passo 1

Beleza, vamos lá! O exercício fala sobre uma linha de transmissão trifásica de 50 km com certas características de impedância e tensão. A gente precisa calcular as perdas na linha sabendo que a potência ativa total na carga é 900 kW e o fator de potência é 0,92 indutivo. Para resolver isso, vamos precisar entender conceitos de potência em sistemas trifásicos, fator de potência, e como calcular perdas usando a impedância da linha.

Passo 2

Primeiro, vamos entender o que é potência ativa e fator de potência. A potência ativa § é a energia real que realiza trabalho, e no nosso caso é 900 kW. O fator de potência (fp) indica a eficiência do uso da energia, sendo 0,92 indutivo, o que significa que a carga tem caráter indutivo (como motores).

Passo 3

Em sistemas trifásicos, a potência ativa total é dada por:
Onde:
  • é a potência ativa total
  • é a tensão de linha a neutro
  • é a corrente na linha
  • é o fator de potência
Mas no nosso caso, a tensão fornecida é entre fases ( ), então podemos ajustar a fórmula para:

Passo 4

Vamos isolar a corrente na fórmula:
Substituindo os valores:

Passo 5

Calculando os valores:

Passo 6

Agora que temos a corrente na linha, vamos calcular as perdas na linha. As perdas de potência ( ) em uma linha são dadas por:
Onde:
  • é a resistência da linha por fase

Passo 7

Precisamos primeiro encontrar a resistência da linha. A impedância total da linha é dada por . No enunciado, temos e . Para uma linha trifásica equilibrada, a impedância por fase é .
Portanto, .

Passo 8

Agora, calculamos as perdas:

Resposta

As perdas na linha de transmissão são aproximadamente 25.002 W.

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