A tensão de linha
nos terminais de uma carga trifásica equilibrada ligada em
é
. A corrente de linha
é
A?
a) Calcular a impedância por fase da carga se a sequência de fases for positiva.
b) Repita o item anterior para sequência de fases negativa.
a) Calcular a impedância por fase da carga se a sequência de fases for positiva.
b) Repita o item anterior para sequência de fases negativa.
Passo 1
Beleza, vamos lá! Temos uma carga trifásica equilibrada conectada em
. A tensão de linha
é
V e a corrente de linha
é
A. Nosso objetivo aqui é calcular a impedância por fase da carga nas duas situações: quando a sequência de fases é positiva e quando é negativa. Para isso, vamos usar conceitos de circuitos trifásicos equilibrados e entender como a configuração
influencia nas relações entre tensões e correntes.
Passo 2
Primeiro, precisamos lembrar como funcionam as correntes e tensões em uma conexão
. Nessa configuração, a tensão de linha (
) é igual à tensão de fase (
). Ou seja:
Então, a tensão de fase é
V.
Passo 3
Agora, vamos falar sobre a corrente. Em uma conexão
, a corrente de linha (
) está relacionada com a corrente de fase (
) pela seguinte relação:
Aqui,
é o ângulo de defasagem entre a tensão de fase e a corrente de fase. Como vamos calcular a impedância, precisamos expressar a corrente de fase em termos da corrente de linha.
Passo 4
A partir dessa relação, podemos isolar
:
Isso significa que:
Passo 5
Vamos calcular o módulo da corrente de fase:
E o ângulo:
Então,
Passo 6
Agora que temos a tensão de fase e a corrente de fase, podemos calcular a impedância por fase usando a Lei de Ohm para circuitos AC:
Substituindo os valores:
Passo 7
Realizando a divisão dos módulos e subtraindo os ângulos:
Então,
Resposta
a) A impedância por fase da carga para sequência de fases positiva é
Ω.