Os valores de placa de um transformador trifásico de três enrolamentos são:
- primário (1):
;
- secundário (2):
;
- terciário (3):
As impedâncias de dispersão obtidas no ensaio de curto circuito são:
, na base
;
, na base
;
, na base
;
Através deste transformador, uma fonte de tensão constante supre uma carga com fator de potência unitário de
nominais, e um motor síncrono de
, com reatância síncrona de
. Tomando a base trifásica de
MVA no primário do transformador:
(b) o valor da resistência da carga em p.u…
As impedâncias de dispersão obtidas no ensaio de curto circuito são:
Através deste transformador, uma fonte de tensão constante supre uma carga com fator de potência unitário de
(b) o valor da resistência da carga em p.u…
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! O enunciado fala sobre um transformador trifásico de três enrolamentos com diferentes tensões e potências nos enrolamentos primário, secundário e terciário. Além disso, temos as impedâncias de dispersão obtidas em ensaios de curto-circuito. O objetivo aqui é calcular o valor da resistência da carga em unidades por unidade (p.u.).
Para resolver isso, vamos precisar:
- Entender o sistema de unidades por unidade (p.u.).
- Converter as tensões e potências para uma base comum, que já é dada no primário:
e . - Usar as impedâncias fornecidas para calcular a resistência da carga.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar o que significa a unidade por unidade (p.u.). Nessa escala, todas as grandezas são normalizadas em relação a uma base comum, facilitando os cálculos em sistemas elétricos complexos. A base escolhida aqui é
e
no primário do transformador.
Passo 3
Vamos identificar a carga que precisamos analisar. A carga é de
a
com fator de potência unitário. Precisamos converter esses valores para a base de
e
para usar no sistema p.u.
Passo 4
Primeiro, calculamos a potência da carga em p.u.:
Como o fator de potência é unitário, podemos considerar que toda a potência é ativa.
Passo 5
Agora, vamos transformar a tensão da carga para a base de
. Usamos a relação de transformação das tensões:
Passo 6
Com a tensão ajustada, agora podemos calcular a resistência da carga em p.u. Sabemos que:
Rearranjando para encontrar
:
Como estamos trabalhando em p.u., fica:
Resposta
A resistência da carga é aproximadamente
.
Exercícios relacionados
Três geradores, cujos parâmetros são listados na Tabela 1 estão conectados a um barramento comum de
. Determine a reatância equivalente, resultante da ligação em paralelo dos três geradores, nas bases de 100 MVA e 15 kV .
Gerador | Potência <br> (MVA) | Tensão <br>
|
Reatância |
---|---|---|---|
1 | 20 | 13,2 |
|
2 | 50 | 13,8 |
|
3 | 80 | 13,5 |
|
Tabela 1: Parâmetros dos geradores.
Descreva algumas vantagens de se utilizar o sistema por unidade (p.u.) em vez das unidades convencionais (Volts, Amperies, Ohms, etc).
Coloca-se um anel circular flexível de 10 cm de raio e
de resistência elétrica em um campo magnético uniforme de
, que atravessa perpendicularmente o plano do anel. Puxando-se o anel em dois pontos diametralmente opostos, sua área reduz-se a zero em
. Qual é a corrente média induzida no anel?
Uma fonte de corrente alternada de
, alimenta um circuito com dois ramos em paralelo. No primeiro, uma resistência de 16 ohms é ligada em série com um indutor de 50 mH . No segundo, um capacitor variável. Calcular o valor do capacitor para que o circuito seja ressonante.