transformador real. transformador real revisando: considerando-se o fluxo disperso em um...

Transformador Real

Transformador real

Revisando:

Considerando-se o fluxo disperso em um transformador teremos uma reatância XL1 no primário e uma reatância XL2 no secundário.

Nos enrolamentos primário e secundário, são constituídos por fio de cobre e possuem uma certa resistência (primário é r1 e do secundário r2);

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A impedância interna primária do transformador é:

A impedância interna secundário do transformador é:

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Fazendo a malha, temos:

0. 1111 VZIE

1111 .ZIVE

).( 11111 LjXrIVE

Primário:

0. 2222 VZIE

2222 .ZIVE

).( 22222 LjXrIVE

Secundário:

11 EV 22 EV

Transformador real

Um transformador abaixador de 500KVA, 60Hz, 2300/230V, tem os seguintes parâmetros:

Exemplo:

Quando o transformador é usado como abaixador e está com carga nominal, calcule: a) as corrente primária e secundária; b) as impedâncias internas primária e secundária; c) as quedas internas de tensão primária e secundária; d) as f.e.m. induzidas primária e secundária; e) a relação entre as f.e.m induzidas primária e secundária, e entre as respectivas tensões nominais;f) a impedância de carga e a impedância de entrada.

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Um transformador abaixador de 500KVA, 60Hz, 2300/230V, tem os seguintes parâmetros:

Exemplo:

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Circuito equivalente de um transformador

22

1 .ZaZ

Transformador real

Considerações do circuito equivalente de um transformador

Z1 é a impedância do enrolamento primário; I1 = I’1 +Im; Caso não exista carga, ZL = 0, teríamos I’1=0, ou seja I1= Im; Rm representa o parâmetro das perdas no ferro no núcleo (perdas por correntes parasitas e perdas por histerese); XLm representa a componente reativa do transformador; α2.r2 representa a resistência interna do secundário referida ao primário; α2.XL2 representa a reatância interna do secundário referida ao primário α2.XL representa a carga (que está no secundário) referida ao primário

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Como a queda de tensão sobre Z1 é pequena este circuito equivalente pode ser redesenhado, deslocando-se o ramo paralelo para próximo da fonte V1.

Com isso podemos observar que este circuito poderá ficar reduzido:

Transformador real


Transformador real


Re1 → é a resistência equivalente interna do transformador referida ao primário;

Xe1 → é a reatância equivalente interna do transformador referida ao primário;

Ze1 = Re1 + j Xe1 → é a impedância equivalente interna do transformador referida ao primário.

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Quando o transformador está com carga, poderemos admitir que a corrente de magnetização, Im, é uma corrente muito pequena em relação à corrente de carga

Transformador real

Exemplo 2:

Quando o transformador é usado como abaixador e está com carga nominal, calcule:a) a resistência interna equivalente referida ao primário; b) a reatância interna equivalente referida ao primário; c) a impedância interna equivalente referida ao primário; d) a impedância de uma carga de 0,1Ω referia ao primário; e) a corrente de carga primária se a fonte de alimentação é de 2300V.

Um transformador abaixador de 500KVA, 60Hz, 2300/230V, tem os seguintes Parâmetros, r1=0,1Ω, XL1=0,3Ω, r2=0,001Ω, XL1=0,003Ω e ZL=0,1Ω:

Transformador real

Utilizando o modelo simplificado, temos:Exemplo 2:

22

11 .rarReq

001,0.101,0 21 eqR

2,01eqR

22

11 . LLeq XaXX 003,0.103,0 2

1 eqX

6,01eqX

111 eqeqeq jXRZ

6,02,01 jZeq

632,01eqZ

a) a resistência interna equivalente referida ao

primário;

b) a reatância interna equivalente referida ao

primário;

c) a impedância interna equivalente referida ao primário

12

1 . LL ZaZ

1,0.1021 LZ

0101 jZL

d) a impedância de uma carga de 0,1Ω referia ao primário 11

11

Leq ZZVI

10)6,02,0(2300

1

jI

e) a corrente de carga primária se a fonte de alimentação é de 2300V

218,102300

)6,02,10(2300

1

j

I

AI 1,2251

Transformador real

Exercício 2:

Quando o transformador é usado como elevador e está com carga nominal, calcule: a) a resistência interna equivalente referida ao primário; b) a reatância interna equivalente referida ao primário; c) a impedância interna equivalente referida ao primário; d) a impedância de uma carga de 10Ω referia ao primário; e) a corrente de carga primária se a fonte de alimentação é de 230V..

Um transformador abaixador de 500KVA, 60Hz, 230/2300V, tem os seguintes Parâmetros, r1=0,001Ω, XL1=0,003Ω, r2=0,1Ω, XL1=0,3Ω e ZL=10Ω:

Resposta:a) 0,002Ω b) 0,006Ω c) 6,32 X 10-3Ω d) 0,1Ω e) 23A

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