Cálculos e Análises de Circuitos Magnéticos e Transformadores

Atividade I O circuito magnético da figura 1 tem as seguintes dimensões Ac Ag 3 cm² g 0050 cm le 30 cm e V 500 espiras Supõese o valor μh 70000 para o material do núcleo a Encontre as relutâncias R1 e Rg b Dada uma condição do circuito magnético operando com Bc 10 T encontre o fluxo Φ e a corrente Obd imutabilidade M Ur Uo μo 4π107 UbAm Intensidade de campo B μH tilibra Ac Ag 3104 M Mu Me g 0050 cm 00005 m Ye 30 cm 03 m V 500 espiras e I M 70000 a R1 R1 03 3810³ AV μAc 00079106 kg Rg Rgdg 51048 0910³ A μo 4π107 910²10² Atividade II Considere o circuito da atividade I a Calcule a indutância supondo que a permeabilidade relativa do aço do núcleo seja 7300 b Calcule a indutância supondo a permeabilidade de 2300 Ac Ar 9 cm³ 910⁵ P1 30 cm 03 m N 500 N1 92300 Re 03 L N 500 R1 945100 L 056091 b 28000 Re 03 Rc 03 366 10³ 915 10³ 500 0468 H 5335 10³ 220123 Atividade III considere a estrutura magnética de uma máquina síncrona mostrada a seguir Assumindo que o ferro do rotor e do estator tem permeabilidade infinita encontro o fluxo do entreve e a densidade de fluxo B3 Considere I 10 A N 1000 espiras g 1 cm e Ag 200 cm² D N μ0 Ag D 1000 10⁷ 10² 210² 2001 D 00125 Wb Bg 06125 210² 0625 T a A corrente na bobina de N 100 espiras A6 h 099 16 2 10³ AUb μ Ac 5000 410⁷ 410² 097 1001 μc Ac 2000 410⁷ 110² 095 Rh 6 10⁴ 6366 10³ AUb μo Ag 41 10⁷ b D Niμ A D Ni N1 Ac Ni N2 Ac Ni μo Ag D Hc1 Nci Aci Hc2 Nce Aec D Bc1 Ac1 Kc1 D 125 10¹ 095 D 1147 10³ Ub Bs Bc 097 Bs Bg 1 Bg 2 I4103 Bg 1 012 Bg I87 Bc 122 T Hc Hc 5000 47 107 515 103 Am Bc 122 Hc1 Hc1 20000 47 107 201 103 Am Bc1 195 Hg Hg 110 47 107 406 106 Am Bg 113 i Ø Rtotal N i 479 103 Rc Re Rg 100 i 1187 103 79941 103 100 i 95 A Exercício 1 Um transformador ideal com N1 500 espiras e N2 250 espiras alimenta uma carga resistiva de 10 Ω O primário é alimentado por uma fonte de tensão sinusoidal dada por t 220 V a A tensão no secundário b A corrente na carga c A corrente no primário d A gotínicia cominuda pela carga Exercício 2 Um transformador monofásico de 13800440 V alimenta uma carga indutiva cuja impedância é dada por ZL 30 j 40 Ω conectada no lado BT Baixo Tensão determina a A corrente na carga b A corrente no primário c A impedância do secundário repida do primário vista pelo primário d A potência aparente cominuda pela carga Exercício 3 Um amplificador de som apresenta uma impedância de 15 Ω Este amplificado alimenta uma caixa de som cuja impedância é 135 Ω Para trazer os máximos póliticos do amplificado para a caixa de som utilizase um transformador acoplador para o cominuto de impedâncias Qual deve ser a relação do transformador é do transformador de acoplamento Resolucas 1a E1 N1 220 0 500 920 0 2 E2 110 0 V E1 AB 250 E2 E1N1 1b i V 110 R 10 i 11 A 1c I1 N2 T1 950 T1 050 A I2 N1 110500 I1 11100 W 1d P U Z R V I P 1100 110 P 2000 550 P 120 W P 5710 W 2 a Is 30 j40 50 53 13 I1 V6 460 10 81 53 13 A Z 50 53 13 b V1 138 34 V6 40 1 1 1 1 I1 V1 53 028 53 A 1 0 34 c Z1 a2 Z2 Z1 34 36 50 53 13 Z1 19 1248 53 d P V6 I0 P 460 10 81 53 13 P 3181 53 VA 3 Z2 a2 Z0 120 a² 135 a² 120 a 038 a 093