Transformador Trifásico: Polaridade, Configurações e Conexões - Guia Completo

CONVERSÃO DE ENERGIA TRANSFORMADOR TRIFÁSICO UNISUAM Engenharia Elétrica Prof Cláudio M N A Pereira claudiopereirasouunisuamcombr claudiomnapereiragmailcom Polaridade dos enrolamentos A polaridade dos transformadores depende fundamentalmente de como são enroladas as espiras do primário e do secundário que podem ter sentidos concordantes ou discordantes como se pode ver na Figura 1 Esses sentidos têm implicação direta quanto à polaridade da fcem e da fem Polaridade dos enrolamentos Ligandose os terminais 1 e 1 em curto e colocandose um voltímetro entre 2 e 2 verificase que as tensões induzidas E1 e E2 irão subtrairse caso a ou somarse caso b originando daí a designação para os transformadores Caso a Polaridade subtrativa mesmo sentido dos enrolamentos Caso b Polaridade aditiva sentidos contrários dos enrolamentos Polaridade dos enrolamentos Polaridade subtrativa mesmo sentido dos enrolamentos E1 e E2 estão em fase defasagem de 0º Polaridade aditiva sentidos contrários dos enrolamentos E1 e E2 estão defasados de 180º Polaridade dos enrolamentos A ABNT recomenda que os terminais de tensão superior sejam marcados com H1 e H2 e os de tensão inferior com X1 e X2 de tal modo que os sentidos das fem momentâneas sejam sempre concordantes com respeito aos índices Polaridade dos enrolamentos Outro modo para a marcação da polaridade de transformadores monofásicos O ângulo de defasagem é utilizado Transformador Trifásico Banco de Transformadores Três transformadores monofásicos Sequência Sequência ABC Configurações Configuração Estrela Configuração Triângulo Vf VL IL IL If If Exemplo Três transformadores monofásicos idênticos de 10kVA 1330V 230V Exemplo Conexão EstrelaEstrela YY Tensões de linha aplicadas nos terminais de AT primário dos transformadores monofásicos ligados em Y estrela Primário Secundário Exemplo Conexão EstrelaEstrela YY Ligação X2 comum A tensão de linha VL está deslocada de 30º da tensão de fase Vf Não há deslocamento entre as tensões de linha e nem tensões de fase do secundário e as do primário Exemplo Conexão EstrelaEstrela YY Ligação X2 comum Enrolamento acidentalmente invertido Exemplo Conexão EstrelaEstrela YY Ligação X1 comum As tensões de linha VL e de fase Vf do secundário estão defasadas de 180º em relação a ligação anterior Exemplo Conexão EstrelaTriângulo Y Primário Secundário 73 Uma bancada possui três transformadores monofásicos idênticos Cada unidade monofásica tem as seguintes especificações nominais 100kVA 22000V 254V 60Hz enrolamento de tensão superior com 11000 espirasfase A bancada está operando como elevador nas condições nominais O primário está em Y e o secundário em Δ Calcule a A tensão de fase primária Resp 254V b O número de espiras fase do enrolamento de tensão inferior Resp 127 c A corrente nominal de fase primária Resp 39370A d A corrente nominal de linha secundária Resp 78730A e A corrente nominal de fase secundária Resp 45455A Exercício 254V 22kV 11000 espiras 3 Trafo 1ø 100kVA cada 254V 22kV 11000 espiras 254V 22kV 11000 espiras Vf VL IL If IL If Exercício 254V 22kV a V1f 254V 11000 espiras 3 Trafo 1ø 100kVA cada 254V 22kV 11000 espiras 254V 22kV 11000 espiras Vf VL IL If IL If Exercício 254V 22kV a V1f 254V b N1N2 V1fVf2 N111k 25422k N1 127 espiras 11000 espiras 3 Trafo 1ø 100kVA cada 254V 22kV 11000 espiras 254V 22kV 11000 espiras Vf VL IL If IL If Exercício 254V 22kV a V1f 254V b N1N2 V1fVf2 N111k 25422k N1 127 espiras 11000 espiras c I1f 100k254 39370A 3 Trafo 1ø 100kVA cada 254V 22kV 11000 espiras Vf VL IL If IL If Exercício 254V 22kV a V1f 254V b N1N2 V1V2 N111k 25422k N1 127 espiras 11000 espiras c I1f 100k254 39370A d I2L I2f 100k22k 7873A 3 Trafo 1ø 100kVA cada Vf VL Vf VL IL If IL If Exercício 254V 22kV a V1f 254V b N1N2 V1fVf2 N111k 25422k N1 127 espiras 11000 espiras c I1f 100k254 39370A d I2L I2f 100k22k 7873A e I2f 100k22k 45455A 3 Trafo 1ø 100kVA cada 254V 22kV 11000 espiras Vf VL IL If IL If 75 Um transformador trifásico de 1125 kVA 138 kV 220 V Δ Y está operando à meia carga como abaixador e à tensão nominal O enrolamento de tensão superior tem 3450 espiras fase Item Calcule nessas condições de operação RESPOSTAS A A tensão de fase secundária 12702 V B O número de espiras fase do enrolamento secundario 31754 C A corrente de fase primária 13587 A D A corrente de linha primária 23533 A E A corrente de linha secundária 14762 A Exercício Trafo 3ø 1125kVA total 3ø ½ Carga 1125k2 5625kVA soma das 3 fases 55 espiras 138kV 220V Exercício Trafo 3ø 1125kVA total 3ø a V2L 220V V2f 220 12702V ½ Carga 1125k2 5625kVA soma das 3 fases 55 espiras 138kV 220V Exercício Trafo 3ø 1125kVA total 3ø a V2L 220V V2f 220 12702V b N2N1 V2fV1f N23450 12713800 N2 3175 espiras ½ Carga 1125k2 5625kVA soma das 3 fases 55 espiras 138kV 220V Exercício Trafo 3ø 1125kVA total 3ø a V2L 220V V2f 220 12702V b N2N1 V2fV1f N23450 12713800 N2 3175 espiras c I1f 5625k3138k 13587A ½ Carga 1125k2 5625kVA soma das 3 fases 55 espiras 138kV 220V Exercício Trafo 3ø 1125kVA total 3ø a V2L 220V V2f 220 12702V b N2N1 V2fV1f N23450 12713800 N2 3175 espiras c I1f 5625k3138k 13587A d I1L I1f 23533A ½ Carga 1125k2 5625kVA soma das 3 fases 55 espiras 138kV 220V Exercício Trafo 3ø 1125kVA total 3ø a V2L 220V V2f 220 12702V b N2N1 V2fV1f N23450 12713800 N2 3175 espiras c I1f 5625k3138k 13587A d I1L I1f 23533A e I2f 5625k3V2f 14761A ½ Carga 1125k2 5625kVA soma das 3 fases 55 espiras 138kV 220V 77 Uma bancada transformadora é composta de três unidades monofásicas idênticas Cada unidade monofásica tem as seguintes especificações nominais 45kVA 13200V 127V 60Hz polaridade subtrativa e sequência de fase ABC A bancada está operando em Δ Y como abaixador nas condições nominais de tensão e frequência Considerações a tensão primária VBC está na referência Os terminais das unidades são os seguintes Unidade I AT H1A H2A BT X1a X2a Unidade II AT H1B H2B BT X1b X2b Unidade III AT H1c H2c BT X1c X2c a conexão delta está formada da seguinte maneira H2A H1B H2B H1c H2c H1A As ligações às linhas A B e C rede primária estão sendo realizadas através dos terminais H1A H1b e H1c respectivamente a conexão estrela tem na formação do ponto comum que é ligado ao neutro os terminais X2a X1b X2c As ligações às linhas a b e c rede secundária estão sendo realizadas através dos terminais X1a X2b e X1c respectivamente Faça o esquema multifilar das ligações do transformador e comprove adequadamente as respostas através de diagramas fasoriais Escreva no quadro abaixo o módulo e o ângulo de cada tensão de linha e de fase primária e secundária VAB 13200 120 V VBC 13200 0 V VCA 13200 240 V Van 127 120 V Vbn 127 180 V Vcn 127 240 V Vab 127 60 V Vbc 127 120 V Vca 21997 270 V Exercício 3 Trafo 1ø 455kVA 132kV 127V I I II II III III 1B 2A 2B 1C 2C 1A 1a 2a 2c 1b 1c 2b A C B A C B Note que o Trafo II está invertido com relação aos demais Exercício 3 Trafo 1ø 455kVA VBC referência VBC 13200L0o V VAB 13200L120o V VCA 13200L240o V 132kV 127V I I II II III III 1B 2A 2B 1C 2C 1A 1a 2a 2c 1b 1c 2b A C B A C B A C B Note que o Trafo II está invertido com relação aos demais VBC VAB VCA Exercício 3 Trafo 1ø 455kVA VBC referência VBC 13200L0o V VAB 13200L120o V VCA 13200L240o V 132kV 127V I I II II III III 1B 2A 2B 1C 2C 1A 1a 2a 2c 1b 1c 2b A C B A C B Vbn está defasado 180º com relação à VBC Vbn 127L180o V Van está em fase com VAB Van 127L120o V Vcn está em fase com VCA Vcn 127L240o V A C B Note que o Trafo II está invertido com relação aos demais VBC VAB VCA Exercício 3 Trafo 1ø 455kVA VBC referência VBC 13200L0o V VAB 13200L120o V VCA 13200L240o V 132kV 127V I I II II III III 1B 2A 2B 1C 2C 1A 1a 2a 2c 1b 1c 2b A C B A C B Vbn está defasado 180º com relação à VBC Vbn 127L180o V Van está em fase com VAB Van 127L120o V Vcn está em fase com VCA Van 127L240o V A C B Note que o Trafo II está invertido com relação aos demais Van Vbn Vcn VBC VAB VCA a b c Exercício 3 Trafo 1ø 455kVA VBC referência VBC 13200L0o V VAB 13200L120o V VCA 13200L240o V 132kV 127V I I II II III III 1B 2A 2B 1C 2C 1A 1a 2a 2c 1b 1c 2b A C B A C B Vbn está defasado 180º com relação à VBC Vbn 127L180o V Van está em fase com VAB Van 127L120o V Vcn está em fase com VCA Van 127L240o V A C B Note que o Trafo II está invertido com relação aos demais Van Vbn Vcn VBC VAB VCA Vab Van Vbn 127L120o 127L180o 127L60oV Vbc Vbn Vcn 127L180o 127L240o 127L120oV Vca Vcn Van 127L240o 127L120o 21997L270oV a b c Vab Vbc Vca Circuitos Equivalentes Simplificados Transformação EstrelaTriângulo e TriânguloEstrela 𝑍 𝐴𝐵 𝑍 𝐴𝑍 𝐵 𝑍 𝐵𝑍 𝐶 𝑍𝐶 𝑍 𝐴 𝑍 𝐶 𝑍 𝐵𝐶 𝑍 𝐴𝑍 𝐵 𝑍 𝐵𝑍 𝐶 𝑍𝐶 𝑍 𝐴 𝑍 𝐴 𝑍 𝐶𝐴 𝑍 𝐴 𝑍𝐵𝑍 𝐵 𝑍𝐶𝑍 𝐶 𝑍 𝐴 𝑍 𝐵 𝑍 𝐴 𝑍 𝐴𝐵 𝑍 𝐶𝐴 𝑍 𝐴𝐵𝑍 𝐵𝐶𝑍 𝐶𝐴 𝑍 𝐵 𝑍 𝐴𝐵 𝑍 𝐵𝐶 𝑍 𝐴𝐵 𝑍 𝐵𝐶 𝑍𝐶𝐴 𝑍 𝐶 𝑍𝐶𝐴 𝑍 𝐵𝐶 𝑍 𝐴𝐵 𝑍 𝐵𝐶 𝑍𝐶𝐴 EstrelaTriângulo TriânguloEstrela Se ZA ZB ZC ZY ou ZAB ZBC ZCA Z 𝑍 𝑌 𝑍 3 Circuitos Equivalentes Simplificados As impedâncias representadas devem ser entre Fase e Neutro Se um dos lados tiver configuração precisa sofrer transformação Y Exemplos referidos ao primário Y 80 Um transformador trifásico de 150kVA 2400V 240V ligação Y Y tem uma impedância de dispersão de 072 j 092 Ω por fase no enrolamento de AT e 0007 j 0009 Ω por fase no enrolamento de BT O transformador está sendo utilizado para abaixar a tensão no final de um alimentador que tem uma impedância de 03 j 16 Ω fase e possui uma carga equilibrada de 092 j 069 Ω fase em estrela diretamente ligada ao seu secundário Com 2400V no início do alimentador calcule a tensão de linha na carga Utilize o circuito equivalente simplificado referido ao primário Resp 23303V Exercícios ZAT Z1 Z2 ZC Exercícios ZAT Z1 Z2 ZC Vf ZAT Z1 α2 Z2 α2 ZC Exercícios ZAT 03 j16 Ω Z1 072 j092 Ω α2 Z2 07 j09 Ω α2 Zc 92 j69 Ω Vf Exercícios ZAT 03 j16 Ω Z1 072 j092 Ω α2 Z2 07 j09 Ω α2 Zc 92 j69 Ω Vf ZT ZAT Z1 α2 Z2 α2 Zc 9372 j7242 Ω 1184403L37694º Ω Exercícios ZAT 03 j16 Ω Z1 072 j092 Ω α2 Z2 07 j09 Ω α2 Zc 92 j69 Ω Vf ZT ZAT Z1 α2 Z2 α2 Zc 9372 j7242 Ω 1184403L37694º Ω I1 V1f ZT 2400 1184403 11699A Exercícios ZAT 03 j16 Ω Z1 072 j092 Ω α2 Z2 07 j09 Ω α2 Zc 92 j69 Ω 115L 3686 ZT ZAT Z1 α2 Z2 α2 Zc 9372 j7242 Ω 1184403L37694º Ω I1 V1f ZT 2400 1184403 11699A V1fc I1 Zc 1345385V V1LC V1fc 23303V V2LC V1L10 23303V Vf V1fc Exercícios 82 Uma instalação elétrica possui um transformador trifásico de 150kVA 60Hz 2200V 220V ligação Δ Y tem uma impedância de dispersão de 195 j 360 Ω por fase no enrolamento de AT e 00065 j 0012 Ω por fase no enrolamento de BT O transformador está sendo utilizado para abaixar a tensão no final de um alimentador cuja impedância é de 03 j 15 Ωfase Uma carga trifásica equilibrada de 0834 j 1044 Ωfase conectada em delta está ligada através de um cabo alimentador no lado de BT cuja impedância é de 0006 j 0013 Ωfase Sabendo que o inicio do alimentador tem 2200V utilize o circuito equivalente simplificado referido ao primário e calcule a A corrente do alimentador de AT Resp 25403A b A corrente do alimentador de BT Resp 25403A c A tensão de linha na carga Resp 19598V d A potência complexa trifásica consumida pela carga Resp 86230 5138 kVA e O fator de potência da instalação visto pela fonte Resp 060000 atrasado Exercícios ZAT Z1 ZBT Z2 ZC Exercícios ZAT Z13 α2Z2 α2ZBT α2ZC3 Vf Exercícios ZAT 03 j15 Ω Z13 065 j12 Ω α2 Z2 065 j12 Ω α2 ZBT 06 j13 Ω α2 Zc3 278 j348 Ω α2 Zc3 445407 L5313º Ω Vf Exercícios ZAT 03 j15 Ω Z13 065 j12 Ω α2 Z2 065 j12 Ω α2 ZBT 06 j13 Ω α2 Zc3 278 j348 Ω α2 Zc3 445407 L5313º Ω Vf a ZT ZAT Z1 α2 Z2 α2 ZBT α2 Zc 30 j40 Ω 50 L5313º Ω Exercícios ZAT 03 j15 Ω Z13 065 j12 Ω α2 Z2 065 j12 Ω α2 ZBT 06 j13 Ω α2 Zc3 278 j348 Ω α2 Zc3 445407 L5313º Ω Vf a ZT ZAT Z1 α2 Z2 α2 ZBT α2 Zc 30 j40 Ω 50 L5313º Ω I1 V1f ZT 2200 50 I1 25403 A Exercícios ZAT 03 j15 Ω Z13 065 j12 Ω α2 Z2 065 j12 Ω α2 ZBT 06 j13 Ω α2 Zc3 278 j348 Ω α2 Zc3 445407 L5138º Ω Vf a ZT ZAT Z1 α2 Z2 α2 ZBT α2 Zc 30 j40 Ω 50 L5313º Ω I1 V1f ZT 2200 50 I1 25403 A b I2 10 I1 25403A Exercícios c Vfc I1 Zc 25403 445408 113147V VLc 113147 195976V VLc 195976V Exercícios c Vfc I1 Zc 25403 445408 113147V VLc 113147 195976V VLc 195976V d Sc V2fc Zc Sc3ø 3 x Sc Sc3ø 3 x 1131472 0445408 Sc 86227kVA Exercícios c Vfc I1 Zc 25403 445408 113147V VLc 113147 195976V VLc 195976V d Sc V2fc Zc Sc3ø 3 x Sc Sc3ø 3 x 1131472 0445408 Sc 86227kVA e fpi cos5313º fpi 06 atrasado 84 Uma instalação elétrica possui um transformador trifásico de 150kVA 60Hz 2200V 220V ligação Δ Y com os seguintes parâmetros Z₁ 135 j 210 Ωfase no enrolamento de AT Z₂ 00044 j 00072 Ωfase no enrolamento de BT O transformador está ligado a uma rede trifásica através de um alimentador do lado de AT com impedância de 012 j 02 Ωfase Há um alimentador do lado de BT com impedância de 00019 j 00023 Ωfase interligando o transformador e a carga O transformador está alimentando uma carga trifásica de 1044 j 0612 Ωfase conectada em delta A tensão de linha na carga é de 220V Utilize o circuito equivalente simplificado referido ao primário Calcule a A tensão de linha na entrada da instalação Resp 23081V b A potência trifásica do banco de capacitores em kvar a ser ligada nos terminais da carga para que o fator de potência equivalente da carga seja de 095 atrasado Resp 26656kvar c A corrente no alimentador de BT após a instalação do banco de capacitores mantida a tensão de linha na carga de 220V Resp 28594A d A tensão de linha na entrada da instalação após a ligação do banco de capacitores mantida a tensão de linha na carga de 220V Resp 22861V Exercícios ZAT Z1 ZBT Z2 ZC ZAT Z1 3 α2 Z2 α2 ZBT α2 ZC 3 Exercícios Vf ZAT 012 j02 Ω Z13 045 j07 Ω α2 Z2 044 j072 Ω α2 ZBT 019 j023 Ω α2 Zc3 348 j204 Ω α2 Zc3 403386 L3038º Ω Exercícios V1f ZAT 012 j02 Ω Z13 045 j07 Ω α2 Z2 044 j072 Ω α2 ZBT 019 j023 Ω α2 Zc3 348 j204 Ω α2 Zc3 403386 L3038º Ω a ZT1 ZAT Z1 α2 Z2 α2 ZBT 12 j185 Ω 2205 L5703º Ω Ic V fc Zc Considerando VLVab como referência Vab Vab L0º Van Vab L30ºV Vf VL L30º 2200 L30º Vf 127017 L30º V Vfc Exercícios V1f ZAT 012 j02 Ω Z13 045 j07 Ω α2 Z2 044 j072 Ω α2 ZBT 019 j023 Ω α2 Zc3 348 j204 Ω α2 Zc3 403386 L3038º Ω a ZT1 ZAT Z1 α2 Z2 α2 ZBT 12 j185 Ω 2205 L5703º Ω Ic Vfc Zc Considerando VLVab como referência Vab Vab L0º Van Vab L30ºV Vfc VL L30º 2200 L30º Vfc 127017 L30º V Ic V fc Zc 127017L30º 403386 L3038º Ic 3149L6038ºA Vfc Exercícios V1f ZAT 012 j02 Ω Z13 045 j07 Ω α2 Z2 044 j072 Ω α2 ZBT 019 j023 Ω α2 Zc3 348 j204 Ω α2 Zc3 403386 L3038º Ω a ZT1 ZAT Z1 α2 Z2 α2 ZBT 12 j185 Ω 2205 L5703º Ω Ic V fc Zc Considerando VLVab como referência Vab Vab L0º Van Vab L30ºV Vf VL L30º 2200 L30º Vf 127017 L30º V Ic Vfc Zc 127017L30º 403386 L3038º Ic 3149L6038ºA V1f Vfc Ic ZT1 127017 L30º 3149L6038º 2205 L5703º Vfc Exercícios V1f ZAT 012 j02 Ω Z13 045 j07 Ω α2 Z2 044 j072 Ω α2 ZBT 019 j023 Ω α2 Zc3 348 j204 Ω α2 Zc3 403386 L3038º Ω a ZT1 ZAT Z1 α2 Z2 α2 ZBT 12 j185 Ω 2205 L5703º Ω Ic Vfc Zc Considerando VLVab como referência Vab Vab L0º Van Vab L30ºV Vf VL L30º 2200 L30º Vf 127017 L30º V Ic Vfc Zc 127017L30º 403386 L3038º Ic 3149L6038ºA V1f Vfc Ic ZT1 127017 L30º 3149L6038º 2205 L5703º V1f 133259L2865º V V1L 133259 23081V Vfc Exercícios V1f b tg QP Qc Pc Sc Exercícios V1f b tg QP Qc Pc Sc QcQBC Pc Sc Qc QBC Exercícios V1f b tg QP Pc Rc Ifc2 348 3148772 34503338W Qc Xc Ifc2 204 3148772 20226095VAr Qc Pc Sc QcQBC Pc Sc Qc QBC Exercícios V1f b tg QP Pc Rc Ifc2 348 3148772 34503338W Qc Xc Ifc2 204 3148772 20226095VAr fp 095 cos1095 181949º tg181949 0328684 Qc Pc Sc QcQBC Pc Sc Qc QBC Exercícios V1f b tg QP Pc Rc Ifc2 348 3148772 34503338W Qc Xc Ifc2 204 3148772 20226095VAr fp 095 cos1095 181949º tg181949 0328684 tg QcQBCP 0328684 20226095 QBC34503338 Qc Pc Sc QcQBC Pc Sc Qc QBC Exercícios V1f b tg QP Pc Rc Ifc2 348 3148772 34503338W Qc Xc Ifc2 204 3148772 20226095VAr fp 095 cos1095 181949º tg181949 0328684 tg QcQBCP 0328684 20226095 QBC34503338 QBC 88553998VAr Q3øBC 3 x QBC 266562VAr 266562kVAr Qc Pc Sc QcQBC Pc Sc Qc QBC Exercícios V1f c S I1 SV1f 127001 28594A I2 28594A d Carga em delta com referência em VL Θif Θz I atrasada Θz em relação a VL IL atrasada 30º em relação à If ΘiL Θif 30 Θz 30º I1 I1L1819530º 28594 L48195º V1f Vfc I1 ZT1 127017 L30º 28594 L48195º 2205 L5703º V1f 131987L28283º V V1L 131987 2286082V Qc Pc Sc Sistema Delta Aberto Conexão V V V1f Se o sistema primário de um transformador de uma bancada de um sistema for acidentalmente aberto o sistema continuará a entregar energia a uma carga trifásica Exemplo transformador monofásico defeituoso removido conforme a figura abaixo Sistema Delta Aberto Conexão V V V1f O sistema continuará a suprir a potência trifásica às cargas ligadas em ou Y sem alterações nas tensões O sistema delta aberto V V ainda produz três tensões de linha defasadas de 120º Como cada transformador num sistema VV agora entrega a corrente de linha e não mais a de fase a potência suprida por transformador num delta aberto comparada a potência total trifásica é Sistema Delta Aberto Conexão V V V1f Se três transformadores em estiverem suprindo carga nominal e um transformador for removido a potência suprida por transformador num delta aberto será Svpor trafo Strifásica 1 Svpor trafo Strifásica Cada trafo da configuração VV estará operando a 1732 da carga nominal Svpor trafo 3 Spor trafo 1732 S O aumento de carga de cada trafo é de 732 E a capacidade nominal do VV é dada por S Exercício 86 Uma bancada transformadora de distribuição de 60kVA 2300 V 230 V ligada em Δ Δ está suprindo uma carga trifásica equilibrada de 40kVA com fator de potência 07 em atraso Se um transformador defeituoso for removido para reparos calcule para a conexão delta aberto a Os kVA de carga supridos por transformador Resp 23094 kVA b A percentagem da carga nominal circulante em cada transformador Resp 11547 c A capacidade nominal em kVA da bancada V V Resp 34641 kVA d A relação entre as capacidades da bancada V V e da Δ Δ Resp 57735 e O aumento percentual de carga em cada transformador quando um deles for removido Resp 73205 Exercício V1f a Sctrifásica 40 kVA Sv por trafo Sctrifásica 40 23094kVA Exercício V1f a Sctrifásica 40 kVA Sv por trafo Sctrifásica 40 23094kVA b Sntrifásico 60kVA Snpor trafo 60kVA3 20kVA Sv 100 Sv por trafo Snpor trafo 100 2309420 11547 Exercício V1f a Sctrifásica 40 kVA Sv por trafo Sctrifásica 40 23094kVA b Sntrifásico 60kVA Snpor trafo 60kVA3 20kVA Sv 100 Sv por trafo Snpor trafo 100 2309420 11547 c S 3464kVA Exercício V1f a Sctrifásica 40 kVA Sv por trafo Sctrifásica 40 23094kVA b Sntrifásico 60kVA Snpor trafo 60kVA3 20kVA Sv 100 Sv por trafo Snpor trafo 100 2309420 11547 c S 3464kVA d S Sntrifásico 346460 57735 Exercício V1f a Sctrifásica 40 kVA Sv por trafo Sctrifásica 40 23094kVA b Sntrifásico 60kVA Snpor trafo 60kVA3 20kVA Sv 100 Sv por trafo Snpor trafo 100 2309420 11547 c S 3464kVA d S Sntrifásico 346460 57735 e Aumento de carga 732 Exercício 87 Determine a potência total disponível em uma bancada ligação V V composta de unidades monofásicas de 500kVA Resp 86603 kVA Exercício V1f Svntrifasica Sntrifasica 1732 da nominal Svtrifasica 1500 866025kVA 91 Uma bancada transformadora de distribuição Δ Δ é formada por três unidades monofásicas idênticas Cada transformador monofásico tem a seguinte especificação 75kVA 13200V 220V A bancada está alimentando uma carga trifásica equilibrada de 1485kW com fator de potência 09 em atraso Um transformador defeituoso foi removido para reparos ficando a bancada operando na conexão VV Calcule a porcentagem da carga nominal circulante em cada transformador para a conexão delta aberto Resp 12702 Exercício V1f Potência ativa trifásica Pc 1485kW Exercício V1f Potência ativa trifásica Pc 1485kW Potência aparente trifásica S Pcosφ Sctrifásica 1485k09 165kVA Exercício V1f Potência ativa trifásica Pc 1485kW Potência aparente trifásica S Pcosφ Sctrifásica 1485k09 165kVA S ifásica 165k 95263kVA Exercício V1f Potência ativa trifásica Pc 1485kW Potência aparente trifásica S Pcosφ Sctrifásica 1485k09 165kVA S ifásica 165k 95263kVA S 95263kVA 75kVA 127017 92 Uma bancada transformadora de distribuição conectada em Δ Δ é formada por três unidades monofásicas idênticas Cada transformador monofásico tem a seguinte especificação 150kVA 22000V 440V A bancada está alimentando uma carga trifásica equilibrada de 120kVA com fator de potência 09 em atraso Um transformador defeituoso foi removido para reparos ficando a bancada operando na conexão V V Calcule a porcentagem da carga circulante em cada transformador para a conexão delta aberto Resp 46188 Exercício V1f Sntrafo 150kVA Sctrifásica 120kVA Svpor trafo Sctrifásica 69282kVA S 69282k 150kVA 46188 Operação em paralelo A operação em paralelo de transformadores é de grande importância para O aumento da capacidade de potência transmitida e A melhoria da confiabilidade do sistema Operação em paralelo Condições fundamentais Mesma relação de transformação A alimentação primária das várias unidades deve ter as mesmas características elétricas As tensões secundárias devem ser iguais Polaridade ou defasamento angular conveniente Os transformadores devem ter o mesmo deslocamento angular Condições de otimização Impedância percentual ou Vcc o mais próximo possível Relação entre resistência e reatância percentual similares Os fatores de potência de curtocircuito dos transformadores devem ser iguais A relação entre as potências nominais das diversas unidades não seja superior a 31 Operação em paralelo São possíveis as seguintes combinações para ligação em paralelo Y Y Y Y não há deslocamento de fase entre as tensões de linha primárias e secundárias Y Y mesma rotação de fase de 30º entre primário e secundário em todos os transformadores Y Y mesma rotação de fase de 30º entre primário e secundário em todos os transformadores não há rotação de fase entre primário e secundário Y Y ou Y Y não há rotação de fase entre primário e secundário mas são necessárias diferentes relações de transformação em tensões Nunca será possível ligar em paralelo dois transformadores quando em um houver rotação de fase e para o outro não como por exemplo Y Y Y e Y Os valores nominais e dados de curtocircuitos de um grupo de quatro transformadores monofásicos são os seguintes Transformador Potência Nominal Tensão Dados de curtocircuito Tensão Corrente Potência A 100kVA 2300230V 119V 45A 1000W B 100Kva 2300230V 154V 40A 1300W C 200kVA 2300230V 106V 80A 1580W D 300kVA 2300230V 132V 125A 3100W Que par destes transformadores funciona melhor em paralelo analisando as tensões de curtocircuito através de comparação entre razões Exercícios Verificase que as condições fundamentais são atingidas A impedância percentual deve ser o mais próximo possível Como as tesões nominais são iguais basta comparar as Vcc Exercícios Comparando as Vcc fazendo o maior Vcc sobre o menor Vcc Comparação AB VccAVccB 0773 Comparação AC VccCVccA 0891 Comparação AD VccAVccD 0902 Comparação BC VccCVccB 0688 Comparação BD VccDVccB 0857 Comparação CD VccCVccD 0857 Exercícios Comparando as Vcc fazendo o maior Vcc sobre o menor Vcc Comparação AB VccAVccB 0773 Comparação AC VccCVccA 0891 Comparação AD VccAVccD 0902 Resp A e D Comparação BC VccCVccB 0688 Comparação BD VccDVccB 0857 Comparação CD VccCVccD 0857