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Engenharia Elétrica ·
Conversão Eletromecânica de Energia
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Conversao Eletromecanica de Energia EPC03 Professor: Marcelo Suetake P[1,0/N10,0] = 2022/1 Nome: Matheus Henry Lopes Costa ID: 760989 Instrucoes Gerais: 1) Quadrados com fundo cinza e reservado ao professor. 2) Todos os graficos devem conter titulo, rotulos, legendes, etc. 3) As questoes com ☑ sao consideradas corretas se e somente se todas as alternativas corretas forem assinaladas. 4) As questoes com ● sao do tipo verdadeiro (V) ou falso (F), em que a alternativa assinalada errada anula a correta apenas na propria questao, nao influenciando nas outras. 5) Considerem precisao de 4 algarismos significativos para todos os calculos intermediarios e 3 algarismos significativos apenas para a resposta final. PROBLEMA 1 Seja um transformador de distribuicao de 100 000 VA de 8000 V/277 V apresenta os seguintes parametros: resistencia e reatancia de dispersao do enrolamento de alta de 4,6Ω e 8Ω: resistencia e reatancia de dispersao do enrolamento de baixa de 4,5 mΩ e 5,2 mΩ; resistencia de perdas no nucleo e reatancia de magnetizacao referidas à alta tensao de 52 kΩ e 13 kΩ. O transformador esta operando à carga plena cujo fator de potencia é de 0,6. Para responder as questoes a seguir, considere a tensao na carga como referencia. Q1 [0,8] Determine o fasor da corrente de entrada do transformador [A,∠⊰]. ☐ 20,60 ☑ —36,20° ☐ 7 ☐ 19,10 ☑ 31,10 ☑ 54,20° ☐ 8,19 ☐ 8,200 ☑ 74,40° ☑ —54,20° ☑ 5,440 ☑ —74,40° ☐ 13,10 ☑ 68,90° ☐ 30,60 ☑ —68,90° ☑ 89° ☐ —89° ☑ 26,10 ☑ 36,20° Q2 [0,8] Determine o módulo do fasor da corrente de perdas no núcleo do transformador [mA] . ☑ 55,2 ☑ 57,7 ☐ 85,3 ☑ 400 ☐ 385 ☑ 420 ☑ 315 ☑ 275 ☐ 250 ☐ 76,2 ☑ 58,2 ☑ 75,7 ☐ 245 ☐ 185 ☐ 165 ☑ 180 ☐ 155 ☑ 280 ☐ 69,2 ☑ 305 Q3 [0,8] Determine as perdas do núcleo do transformador [kW] . ☑ 0,740 ☐ 0,665 ☐ 0,550 ☐ 2,85 ☐ 3,11 ☑ 1,70 ☐ 2,55 ☐ 2,70 ☐ 0,765 ☐ 1,50 ☑ 0,650 ☑ 1 ☑ 0,776 ☐ 0,585 ☑ 1,25 ☑ 0,886 ☐ 0,745 ☑ 1,95 ☐ 2,45 ☐ 0,986 Q4 [0,8] Determine o rendimento do transformador. ☑ 0 ☐ 1 ☐ 2 ☐ 3 ☑ 4 ☐ 5 ☐ 6 ☐ 7 ☐ 8 ☐ 9 ☑ 0 ☐ 1 ☐ 2 ☑ 3 ☐ 4 ☑ 5 ☐ 6 ☐ 7 ☐ 8 ☐ 9 ☐ 0 ☐ 1 ☐ 2 ☑ 3 ☐ 4 ☐ 5 ☐ 6 ☑ 7 ☐ 8 ☐ 9 [%] Q9 [0,4] Determine a resistencia equivalente as perdas no nucleo referida a alta tensao. ☑ 0 ☐ 1 ☐ 2 ☑ 3 ☐ 4 ☐ 5 ☐ 6 ☑ 7 ☐ 8 ☐ 9 ☐ 0 ☐ 1 ☐ 2 ☐ 3 ☑ 4 ☑ 5 ☐ 6 ☐ 7 ☐ 8 ☑ 9 ☑ 0 ☑ 1 ☐ 2 ☐ 3 ☐ 4 ☐ 5 ☐ 6 ☐ 7 ☐ 8 ☐ 9 [kΩ] Q10 [0,8] Determine a reatancia de magnetizacao referente à alta tensao [kΩ]. ☐ 5,03 ☑ 4,93 ☐ 20 ☐ 9,91 ☑ 2,57 ☑ 5,23 ☑ 6,14 ☑ 5,08 ☑ 8,56 ☑ 10,5 ☑ 11,5 ☐ 9,36 ☐ 16 ☐ 13 ☑ 7,55 ☐ 9,26 ☑ 5,79 ☐ 15 ☐ 3,98 ☐ 9,51 Q11 [1,1] Calcule a regulacao de tensao (plena carga x vazio) para uma carga com fator de potencia 0,76 indutivo [%]. Desconsidere neste caso o ramo de excitacao. ☐ 0 ☑ 1 ☐ 2 ☐ 3 ☐ 4 ☐ 5 ☐ 6 ☐ 7 ☐ 8 ☐ 9 ☐ 0 ☑ 1 ☑ 2 ☐ 3 ☐ 4 ☐ 5 ☐ 6 ☐ 7 ☐ 8 ☐ 9 ☐ 0 ☐ 1 ☑ 2 ☐ 3 ☐ 4 ☐ 5 ☐ 6 ☑ 7 ☐ 8 ☐ 9 [%] Q12 [1,1] Determine o rendimento do quando uma carga de 26 600 W e fator de potencia 0,76 indutivo é conectada no lado de baixa do transformador [%]. ☑ 91 ☑ 85,5 ☑ 82 ☑ 80 ☑ 88 ☑ 87,5 ☑ 85 ☑ 81 ☑ 95,5 ☑ 89 ☑ 89,5 ☑ 99,2 ☐ 93 ☐ 86 ☐ 91,5 ☐ 98,2 ☑ 84 ☑ 82,5 ☑ 81,5 ☑ 97,1 PROBLEMA 3 Em um ensaio de curto -circuito de um transformador de 50kVA e 2400:240 V obtiveram-se as seguintes leituras: 53,6 V, 20,8 A e 702 W; Já no ensaio de circuito aberto obtiveram-se as formas de onda ilustradas na Problema 3 com as seguintes leituras RMS: 240 V e 3,8 A. Os valores do gráfico estão normalizado em relação aos seus respectivos valores de pico. Q13 [0,8] Determine a resistência equivalente do cobre referidos à alta tensão. [Ω]. ☑ 4,43 ☑ 6,09 ☑ 0,985 ☑ 0,855 ☑ 0,860 ☑ 0,885 ☑ 7,49 ☑ 4,83 ☑ 1,82 ☑ 0,875 ☑ 5,59 ☑ 4,18 ☑ 0,925 ☑ 0,895 ☑ 6,99 ☑ 3,78 ☑ 2,52 ☑ 7,19 ☑ 1,62 ☑ 3,53 Q14 [0,8] Determine a reatância equivalente do cobre referidos à alta tensão.. ☑ 0 ☐ 1 ☐ 2 ☑ 3 ☑ 4 ☑ 5 ☐ 6 ☐ 7 ☑ 8 ☐ 9 ☑ 0 ☐ 1 ☐ 2 ☑ 3 ☑ 4 ☐ 5 ☐ 6 ☑ 7 ☑ 8 ☐ 9 ☑ 0 ☐ 1 ☐ 2 ☑ 3 ☑ 4 ☐ 5 ☐ 6 ☑ 7 ☐ 8 ☐ 9 [Ω] Q5 [0,8] Determine a regulacao de tensao do transformador (considere o ramo de excitacao. ☐ 0 ☐ 1 ☐ 2 ☐ 3 ☑ 4 ☐ 5 ☐ 6 ☐ 7 ☐ 8 ☐ 9 ☐ 0 ☐ 1 ☐ 2 ☑ 3 ☐ 4 ☐ 5 ☐ 6 ☐ 7 ☐ 8 ☐ 9 ☐ 0 ☐ 1 ☑ 2 ☐ 3 ☐ 4 ☐ 5 ☐ 6 ☐ 7 ☐ 8 ☐ 9 [%] Q6 [0,8] Determine o fator de potencia de entrada do transformador. ☐ 0 ☐ 1 ☐ 2 ☑ 3 ☐ 4 ☐ 5 ☐ 6 ☐ 7 ☐ 8 ☐ 9 ☐ 0 ☐ 1 ☐ 2 ☐ 3 ☐ 4 ☑ 5 ☐ 6 ☐ 7 ☐ 8 ☐ 9 ☐ 0 ☐ 1 ☐ 2 ☑ 3 ☐ 4 ☐ 5 ☐ 6 ☐ 7 ☐ 8 ☐ 9 [%] PROBLEMA 2 Em um ensaio de curto-circuito de um transformador de 50kVA e 2400V:240 V obtiveram-se as seguintes leituras: Vₗ: = 49 V, Iₗ: = 20,8 A e Pₗ: = 678 W. Ja no ensaio de circuito aberto, obtiveram-se as seguintes leituras: Vₘ: = 240 V, Iₘ = 3,23 A e Pₘ = 139 W. Considerando-se o modelo simplificado do transformador ilustrado na Figura 1, responda as seguintes questoes. 7 Xeq 1A X B Carga R X A B + Xe V A A Figura 1: Circuito equivalente simplificado do transformador referido a alta tensao. Q7 [0,4] Encontre a resistencia equivalente dos enrolamentos primario e secundario referida a alta tensao [Ω]. ☐ 3,73 ☑ 3,17 ☐ 0,970 ☑ 0,914 ☐ 1,92 ☐ 1 ☑ 1,25 ☐ 0,648 ☐ 3,32 ☐ 2,97 ☐ 1,57 ☐ 2,92 ☐ 1,40 ☐ 2,27 ☐ 3,57 ☑ 2,77 ☐ 3,02 ☐ 2,62 ☐ 1,77 ☐ 2,87 Q8 [0,8] Encontre reatancia de dispersao equivalente dos enrolamentos primario e secundario referida à alta tensao. ☐ 0 ☐ 1 ☐ 2 ☐ 3 ☐ 4 ☐ 5 ☐ 6 ☐ 7 ☑ 8 ☐ 9 ☑ 0 ☐ 1 ☐ 2 ☐ 3 ☑ 4 ☐ 5 ☐ 6 ☐ 7 ☐ 8 ☐ 9 ☐ 0 ☑ 1 ☑ 2 ☐ 3 ☐ 4 ☐ 5 ☐ 6 ☑ 7 ☐ 8 ☐ 9 [Ω] +15/3/2+ Q9 [0,4] Determine a resistência equivalente às perdas no núcleo referida à alta tensão. ■ 0 ■ 1 ■ 2 ■ 3 ■ 4 ■ 5 ■ 6 ■ 7 ■ 8 □ 9 ■ 0 □ 1 ■ 2 ■ 3 ■ 4 ■ 5 ■ 6 ■ 7 ■ 8 □ 9 ■ 0 ■ 1 □ 2 ■ 3 ■ 4 ■ 5 ■ 6 ■ 7 ■ 8 □ 9 [k?] Q10 [0,8] Determine a reatância de magnetização referente à alta tensão [k?]. ■ 5,03 □ 4,93 □ 20 ■ 9,91 ■ 2,57 ■ 5,23 ■ 6,14 ■ 5,08 □ 8,56 ■ 10,5 □ 11,5 □ 9,36 □ 16 ■ 13 ■ 7,55 ■ 9,26 □ 5,79 □ 15 ■ 3,98 ■ 9,51 Q11 [1,1] Calcule a regulação de tensão (plena carga x vazio) para uma carga com fator de potência 0,76 indutivo (%) . Desconsidere neste caso o ramo de excitação. ■ 0 ■ 1 ■ 2 ■ 3 ■ 4 ■ 5 ■ 6 □ 7 □ 8 □ 9 ■ 0 □ 1 ■ 2 ■ 3 ■ 4 ■ 5 ■ 6 □ 7 ■ 8 □ 9 Q12 [1,1] Determine o rendimento do quando uma carga de 26 600 W e fator de potência 0,76 indutivo é conectada no lado de baixa do transformador (%) . ■ 91 ■ 85,5 ■ 82 ■ 80 ■ 88 ■ 87,5 ■ 85 ■ 81 □ 95,5 ■ 89 □ 89,5 ■ 99,2 ■ 93 ■ 86 □ 91,5 ■ 98,2 ■ 84 □ 82,5 ■ 81,5 ■ 97,1 PROBLEMA 3 Em um ensaio de curto -circuito de um transformador de 50 kVA e 2400:240 V obtiveram-se as seguintes leituras: 53,6V , 20,8 A e 702 W ; Já no ensaio de circuito aberto obtiveram-se as formas de onda ilustradas na Problema 3 com as seguintes leituras RMS: 240 V e 3,8 A. Os valores do gráfico estão normalizado em relação aos seus respectivos valores de pico . Q13 [0,8] Determine a resistência equivalente do cobre referidos à alta tensão. [Ω]. ■ 4,43 ■ 6,09 ■ 0,985 ■ 0,855 □ 0,860 ■ 0,885 ■ 7,49 □ 4,83 ■ 1,82 ■ 0,875 ■ 5,59 ■ 4,18 ■ 0,925 □ 0,895 ■ 6,99 ■ 3,78 □ 2,52 ■ 7,19 □ 1,62 ■ 3,53 Q14 [0,8] Determine a reatância equivalente do cobre referíos à alta tensão.. ■ 0 □ 1 ■ 2 □ 3 ■ 4 □ 5 ■ 6 □ 7 □ 8 ■ 9 □ 0 □ 1 □ 2 □ 3 □ 4 ■ 5 ■ 6 ■ 7 ■ 8 □ 9 □ 0 ■ 1 ■ 2 □ 3 □ 4 □ 5 ■ 6 ■ 7 □ 8 □ 9 Matheus Henry Lopes Costa - 3- Ver. 2022.6.27 / 10:12 +15/4/1+ - Tensão e Corrente do Ensaio de Circuito Aberto Figura 2: Circuito magnético do Problema 3. Q15 [1,5] Determine a resistência equivalente do núcleo referida à alta tensão. [k?.] □ 66,1 □ 20,1 □ 17,6 □ 36,4 ■ 32,7 ■ 14,6 ■ 75,1 ■ 44,9 ■ 82,2 ■ 68,6 ■ 48,5 ■ 16,1 ■ 56,5 ■ 49,5 ■ 24,1 □ 55,5 □ 77,6 □ 58,5 □ 25,1 □ 52 Q16 [1,5] Determine a reatância equivalente de magnetização referida à alta tensão.. ■ 0 ■ 1 ■ 2 ■ 3 □ 4 □ 5 □ 6 □ 7 □ 8 □ 9 . ■ 0 ■ 1 ■ 2 ■ 3 ■ 4 □ 5 ■ 6 ■ 7 ■ 8 ■ 9 ■ 0 □ 1 □ 2 □ 3 □ 4 □ 5 □ 6 □ 7 □ 8 □ 9 [k?] Matheus Henry Lopes Costa - 4-Ver. 2022.6.27/10:12 Problema 1 4,6$2 Ωp ALTA Questão1 ➳ Seja ω = 2 (alto tenso) (baixa tensão) , temos : * * V, = ✓ = 361,0108 ∩. 53,130° ( 0,0100 + 0,0148 ) 361.0108 / -53.1301 * O. 53,130.1 (A) O 277 ∩9q ∩ / 9Qetboss '] Is = r B Req+B = 271. ( ) -/ cos-! (0,6) 5,20.13.fi ReqB - XcRB XC * * xeqB = ➳ * * ( 2,0 ) ( 52.0)) R2 1 ) ➳ ) Is ( ReQb') 277 (0 °Cos-b6, etqRiS) (0.01000 ) = 361.01081 dominates 53,130° No, , xq + xqq ( C220106Q reqB ) inixm = 1004; Loi.° ❍ ⟨ " We dem Busca da parte diagram - VrA 27710500Vo 40549. ( 0.27727+Baixar3 * almeF 4,6 + 130002) R' * ( 313.0, x, xmel ) R, = e?O, fig ip ) V'n = nV/-oo. ri Ipo Ap ( 0.280 ) 11.3 Coer, . VeVa Estrete 000h WN 02'k i quest . ) ❍ ( 364. ⚡ ) 15000 158560 , j * Vo' ( 0.0148 ) ( lilley 101003) 5.306° 00 ✓ 2 Y Rck = aeq201223433V31aodad 227mil xeqB 4832ipo xeq, ) 5.2-3 Re, ,xa) = 52.1 , x, 13 ( 0,010011 ¢ ReqE Xt Ipo-b 🅐🅘 Determinando a corrente de magnetização (IΦ) IΦ = V'A ( 1/RC + 1/X'm ) = ( 283,4406 /0,0642º ) ( 1/62,3423 + 1/j15,5856 ) IΦ = 18,7458 /-75,8995º (A) 🅑🅘🅘 Determinando a corrente no lado de Alta tensão I'P = IΦ + IS = (18,7 /-75,9º ) + (361 /-53,1º ) I'P = 378,308 /-54,20º Repleto no I'P para o lado de Alta Tensão, temos: I'P = I'P/α = 378,308 /-54,20º(800/277) => Iρ = 13,10 /-54,20º (A) Questão 2 🅐🅘🅫 Determinando a tensão no lado de Alta V'A = V'A . α = ( 283,4406 /0,0642º ) . (9000/277) => |V'A| = 8186,0101 (v) 🅑🅘🅘 Determinando a tensão sobre o ramo de magnetização Vmag = VA - (4,6 +7,8 ) Iρ Vmag = ( 8186,0101 /0,0642º ) - ( 4,6 +7,8 )( 13,10 /-54,20º ) Vmag = 8005,757 /-0,0231º 🅑🅘🅥 Determinando o módulo do fator da corrente de perdas no núcleo IRC = Vmag/RC = 8065,757/(52.10^3) => IRC = 0,155 A => IRC = 155 mA Questão 3 As penas no núcleo do transformador são dadas por: Pnúcleo = Vmag . IRC => Pnúcleo =(8065,757)(0,155) => Pnúcleo = 1250,2 W ∴ Pnúcleo = 1,25 KW Questão 4 O renidemento é dado por: η = POUT/(POUT + PὠV + Pnúcleo) = S COSθ/(S COSθ + IS2 REqB + (V'A)²/RC1) ASSIM: η= [(100 .10³)(0,6)]/ [(100 .10³)(0,6) + ( 283,4406²/62,3423) + (361,0108)².0,0100) η= 95,8590% Questão 5 A regulação de tensão é dada por: RT = (V'A' - VB)/VB = (283,4406 - 277)/277 = 0,02325 RT[%] = RT.100 = 0,02325.100 => RT = 2,325% Questão 6 A potência Aparente do transformador é dada por: P = |VA||IP|COSθ Potência de entrada ASSIM P=|VA||IP|cosθ => (100.10³) = 8186,0101 . 13,10 . cosθ cosθ = (100.10³).100=> cosθ = 0,9325.100 => cosθ = 93,25% ∴ O fator de potência na entrada do transformador é 93,25% Problema 2 Questão 7 Do ensaio em curto-circuito, temos que: Req_H = \frac{P_{CC}}{I_{CC}^2} = \frac{678}{20,8^2} \Rightarrow Req_H = 1,5671\ \Omega \therefore Req_N \approx 1,57\ \Omega Questão 8 Ainda do ensaio em curto-circuito, temos que: (i) Z_{eqH} = \frac{V_{CC}}{I_{CC}} = \frac{49,0}{20,8} \Rightarrow Z_{eqH} = 2,3558\ \Omega (ii) Z_{eqH} = \sqrt{Req_{H}^2 + X_{eqH}^2} \Rightarrow X_{eqH} = \sqrt{Z_{eqH}^2 - Req_{H}^2} = \sqrt{(2,3558)^2 - (1,57)^2} \therefore X_{eqH} \approx 1,76\ \Omega Questão 9 Através do ensaio de circuito-aberto (Ensaio em vazio): R_{CL} = \frac{V_{CA}^2}{P_{CA}} = \frac{240^2}{139} \Rightarrow R_{CL} = 414,3085\ \Omega Referenciando para o lado de alta tensão: R'_C = (a)^2 R_{CL} \Rightarrow R'_C = \left(\frac{2400}{240}\right)^2 \cdot 414,3085 \Rightarrow R'_C \approx 41,4\ \text{k}\Omega Questão 10 (i) Pelo ensaio de circuito aberto, temos: I_{CL} = \frac{P_{CA}}{V_{CA}} = \frac{139}{240} \Rightarrow I_{CL} = 0,5792\ \text{A} (ii) Determinando a Reatância de magnetização: I_{CC} = \sqrt{I_{C\!\!{L\!}}^2 + I_{ML}^2} \Rightarrow I_{ML} = \sqrt{I_{CC}^2 - I_{CL}^2} = \sqrt{3,23^2 - 0,5792^2} \Rightarrow I_{ML} = 3,1764\ \text{A} Assim X_{ML} = \frac{V_{CA}}{I_{ML}} = \frac{240}{3,1764} \Rightarrow X_{ML} = 75,5287\ \Omega Referenciando X_{ML} para o lado de alta tensão, temos: X_{MH} = (a)^2 X_{ML} = \left(\frac{2400}{240}\right)^2 \cdot (75,5287) \Rightarrow X_{MH} = 7552,87\ \Omega \therefore X_{MH} = 7,55\ \text{k}\Omega Questão 11 (i) Referenciando o circuito de alta tensão para baixa tensão, temos: * Req_B = \left(\frac{240}{2400}\right)^2 \cdot 1,5671 \Rightarrow Req_B = 0,01567\ \Omega * Zeq_B = \left(\frac{240}{2400}\right)^2 \cdot 1,7590 \Rightarrow Xeq_B = 0,01759\ \Omega * R_{CL} = 414,3085\ \Omega \Rightarrow R'_C = 41,4\ \text{k}\Omega * x_{ML} = 75,5287\ \Omega \Rightarrow x'_ML = 7,55\ \Omega (ii) Circuito referenciado para o lado de baixa tensão * I_S = \frac{50 \cdot 10^3}{240} \cdot \cos(0,76) \Rightarrow I_S = 208,33/\angle -40,5358^o\ \text{A} * V'_A = (277/0^o) + (0,01567 + j0,01759) (208,33/\angle -40,5358^o) \Rightarrow V'_A = 281,8635/\angle 0,1348^o\ (V) Assim, a Regulação de Tensão é dada por: RC_{l.} = \frac{V'_A - V_B}{V_B} \cdot 100 \Rightarrow RC_{l.} = \frac{281,8635 - 277}{277}\cdot 100 RC_{l.} \approx 1,7558\% Problema 3 Questão 13 Do ensaio de curto-circuito, temos: R_eqN = \frac{P_{cc}}{I_{cc}^2} = \frac{70,2}{20,8^2} \Rightarrow R_eqN = 1,6226 Ω \therefore R_eqN \approx 1,62 Ω Questão 14 Ainda considerando o ensaio de curto-circuito, temos: 1) Z_eqM = \frac{V_{cc}}{I_{cc}} = \frac{53,6}{20,8} \Rightarrow Z_eqM = 2,5769 Ω 2) X_eqM = \sqrt{{Z_{eqM}^2 - R_{eqN}^2}} = \sqrt{{(2,5769)^2 - (1,6226)^2}} \Rightarrow X_eqM = 2,0019 Ω \therefore X_eqM \approx 2,00 Ω Questão 15 Pelo gráfico a figura 1, percebemos que a corrente (i) está atrasada em 80° (pois, a corrente atinge seu valor mínimo 80° depois de a tensão ter atingido seu mínimo). 3) Determinando a potência no ensaio de circuito aberto cosθ = \frac{P_vz}{V_vz \cdot I_vz} Assim: cos(80°) = \frac{P_vz}{240 \cdot 3,8} \Rightarrow P_vz = \cos(80°) \cdot 240 \cdot 3,8 \Rightarrow P_vz = 158,3671 W 3) Determinando a resistência do núcleo referida à alta tensão R_{CL} = \frac{(V_{CA})^2}{P_vz} = \frac{(240)^2}{158,3671} \Rightarrow R_{CL} = 363,7119 Ω Referenciando R_C para o lado de alta tensão temos: R'_{CL} = \left(\frac{2400}{240}\right)^2 \cdot R_{CL} \Rightarrow R'_{CL} = 10^2 \cdot 363,7119 \Rightarrow R'_{CL} = 36,3712 kΩ \therefore R'_{CL} \approx 36,4 kΩ Questão 16 1) I_{CL} = \frac{P_vz}{V_vz} = \frac{158,3671}{240} \Rightarrow I_{CL} = 0,6599 A 2) I_{mL} = \sqrt{I_{vz}^2 - I_{CL}^2} = \sqrt{(3,8)^2 - (0,6599)^2} \Rightarrow I_{mL} = 3,7423 A 3) X_{mL} = \frac{V_vz}{I_{mL}} = \frac{240}{3,7423} \Rightarrow X_{mL} = 64,1317 Ω Referenciando X_mL para o lado de alta tensão, temos: X'_{mL} = \left(\frac{2400}{240}\right)^2 \cdot X_{mL} \Rightarrow X'_{mL} = 10^2 \cdot 64,1317 \Rightarrow X'_{mL} = 6,4132 kΩ \therefore X'_{mL} \approx 6,41 kΩ
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Conversão Eletromecânica de Energia
UFSCAR
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Conversao Eletromecanica de Energia EPC03 Professor: Marcelo Suetake P[1,0/N10,0] = 2022/1 Nome: Matheus Henry Lopes Costa ID: 760989 Instrucoes Gerais: 1) Quadrados com fundo cinza e reservado ao professor. 2) Todos os graficos devem conter titulo, rotulos, legendes, etc. 3) As questoes com ☑ sao consideradas corretas se e somente se todas as alternativas corretas forem assinaladas. 4) As questoes com ● sao do tipo verdadeiro (V) ou falso (F), em que a alternativa assinalada errada anula a correta apenas na propria questao, nao influenciando nas outras. 5) Considerem precisao de 4 algarismos significativos para todos os calculos intermediarios e 3 algarismos significativos apenas para a resposta final. PROBLEMA 1 Seja um transformador de distribuicao de 100 000 VA de 8000 V/277 V apresenta os seguintes parametros: resistencia e reatancia de dispersao do enrolamento de alta de 4,6Ω e 8Ω: resistencia e reatancia de dispersao do enrolamento de baixa de 4,5 mΩ e 5,2 mΩ; resistencia de perdas no nucleo e reatancia de magnetizacao referidas à alta tensao de 52 kΩ e 13 kΩ. O transformador esta operando à carga plena cujo fator de potencia é de 0,6. Para responder as questoes a seguir, considere a tensao na carga como referencia. Q1 [0,8] Determine o fasor da corrente de entrada do transformador [A,∠⊰]. ☐ 20,60 ☑ —36,20° ☐ 7 ☐ 19,10 ☑ 31,10 ☑ 54,20° ☐ 8,19 ☐ 8,200 ☑ 74,40° ☑ —54,20° ☑ 5,440 ☑ —74,40° ☐ 13,10 ☑ 68,90° ☐ 30,60 ☑ —68,90° ☑ 89° ☐ —89° ☑ 26,10 ☑ 36,20° Q2 [0,8] Determine o módulo do fasor da corrente de perdas no núcleo do transformador [mA] . ☑ 55,2 ☑ 57,7 ☐ 85,3 ☑ 400 ☐ 385 ☑ 420 ☑ 315 ☑ 275 ☐ 250 ☐ 76,2 ☑ 58,2 ☑ 75,7 ☐ 245 ☐ 185 ☐ 165 ☑ 180 ☐ 155 ☑ 280 ☐ 69,2 ☑ 305 Q3 [0,8] Determine as perdas do núcleo do transformador [kW] . ☑ 0,740 ☐ 0,665 ☐ 0,550 ☐ 2,85 ☐ 3,11 ☑ 1,70 ☐ 2,55 ☐ 2,70 ☐ 0,765 ☐ 1,50 ☑ 0,650 ☑ 1 ☑ 0,776 ☐ 0,585 ☑ 1,25 ☑ 0,886 ☐ 0,745 ☑ 1,95 ☐ 2,45 ☐ 0,986 Q4 [0,8] Determine o rendimento do transformador. ☑ 0 ☐ 1 ☐ 2 ☐ 3 ☑ 4 ☐ 5 ☐ 6 ☐ 7 ☐ 8 ☐ 9 ☑ 0 ☐ 1 ☐ 2 ☑ 3 ☐ 4 ☑ 5 ☐ 6 ☐ 7 ☐ 8 ☐ 9 ☐ 0 ☐ 1 ☐ 2 ☑ 3 ☐ 4 ☐ 5 ☐ 6 ☑ 7 ☐ 8 ☐ 9 [%] Q9 [0,4] Determine a resistencia equivalente as perdas no nucleo referida a alta tensao. ☑ 0 ☐ 1 ☐ 2 ☑ 3 ☐ 4 ☐ 5 ☐ 6 ☑ 7 ☐ 8 ☐ 9 ☐ 0 ☐ 1 ☐ 2 ☐ 3 ☑ 4 ☑ 5 ☐ 6 ☐ 7 ☐ 8 ☑ 9 ☑ 0 ☑ 1 ☐ 2 ☐ 3 ☐ 4 ☐ 5 ☐ 6 ☐ 7 ☐ 8 ☐ 9 [kΩ] Q10 [0,8] Determine a reatancia de magnetizacao referente à alta tensao [kΩ]. ☐ 5,03 ☑ 4,93 ☐ 20 ☐ 9,91 ☑ 2,57 ☑ 5,23 ☑ 6,14 ☑ 5,08 ☑ 8,56 ☑ 10,5 ☑ 11,5 ☐ 9,36 ☐ 16 ☐ 13 ☑ 7,55 ☐ 9,26 ☑ 5,79 ☐ 15 ☐ 3,98 ☐ 9,51 Q11 [1,1] Calcule a regulacao de tensao (plena carga x vazio) para uma carga com fator de potencia 0,76 indutivo [%]. Desconsidere neste caso o ramo de excitacao. ☐ 0 ☑ 1 ☐ 2 ☐ 3 ☐ 4 ☐ 5 ☐ 6 ☐ 7 ☐ 8 ☐ 9 ☐ 0 ☑ 1 ☑ 2 ☐ 3 ☐ 4 ☐ 5 ☐ 6 ☐ 7 ☐ 8 ☐ 9 ☐ 0 ☐ 1 ☑ 2 ☐ 3 ☐ 4 ☐ 5 ☐ 6 ☑ 7 ☐ 8 ☐ 9 [%] Q12 [1,1] Determine o rendimento do quando uma carga de 26 600 W e fator de potencia 0,76 indutivo é conectada no lado de baixa do transformador [%]. ☑ 91 ☑ 85,5 ☑ 82 ☑ 80 ☑ 88 ☑ 87,5 ☑ 85 ☑ 81 ☑ 95,5 ☑ 89 ☑ 89,5 ☑ 99,2 ☐ 93 ☐ 86 ☐ 91,5 ☐ 98,2 ☑ 84 ☑ 82,5 ☑ 81,5 ☑ 97,1 PROBLEMA 3 Em um ensaio de curto -circuito de um transformador de 50kVA e 2400:240 V obtiveram-se as seguintes leituras: 53,6 V, 20,8 A e 702 W; Já no ensaio de circuito aberto obtiveram-se as formas de onda ilustradas na Problema 3 com as seguintes leituras RMS: 240 V e 3,8 A. Os valores do gráfico estão normalizado em relação aos seus respectivos valores de pico. Q13 [0,8] Determine a resistência equivalente do cobre referidos à alta tensão. [Ω]. ☑ 4,43 ☑ 6,09 ☑ 0,985 ☑ 0,855 ☑ 0,860 ☑ 0,885 ☑ 7,49 ☑ 4,83 ☑ 1,82 ☑ 0,875 ☑ 5,59 ☑ 4,18 ☑ 0,925 ☑ 0,895 ☑ 6,99 ☑ 3,78 ☑ 2,52 ☑ 7,19 ☑ 1,62 ☑ 3,53 Q14 [0,8] Determine a reatância equivalente do cobre referidos à alta tensão.. ☑ 0 ☐ 1 ☐ 2 ☑ 3 ☑ 4 ☑ 5 ☐ 6 ☐ 7 ☑ 8 ☐ 9 ☑ 0 ☐ 1 ☐ 2 ☑ 3 ☑ 4 ☐ 5 ☐ 6 ☑ 7 ☑ 8 ☐ 9 ☑ 0 ☐ 1 ☐ 2 ☑ 3 ☑ 4 ☐ 5 ☐ 6 ☑ 7 ☐ 8 ☐ 9 [Ω] Q5 [0,8] Determine a regulacao de tensao do transformador (considere o ramo de excitacao. ☐ 0 ☐ 1 ☐ 2 ☐ 3 ☑ 4 ☐ 5 ☐ 6 ☐ 7 ☐ 8 ☐ 9 ☐ 0 ☐ 1 ☐ 2 ☑ 3 ☐ 4 ☐ 5 ☐ 6 ☐ 7 ☐ 8 ☐ 9 ☐ 0 ☐ 1 ☑ 2 ☐ 3 ☐ 4 ☐ 5 ☐ 6 ☐ 7 ☐ 8 ☐ 9 [%] Q6 [0,8] Determine o fator de potencia de entrada do transformador. ☐ 0 ☐ 1 ☐ 2 ☑ 3 ☐ 4 ☐ 5 ☐ 6 ☐ 7 ☐ 8 ☐ 9 ☐ 0 ☐ 1 ☐ 2 ☐ 3 ☐ 4 ☑ 5 ☐ 6 ☐ 7 ☐ 8 ☐ 9 ☐ 0 ☐ 1 ☐ 2 ☑ 3 ☐ 4 ☐ 5 ☐ 6 ☐ 7 ☐ 8 ☐ 9 [%] PROBLEMA 2 Em um ensaio de curto-circuito de um transformador de 50kVA e 2400V:240 V obtiveram-se as seguintes leituras: Vₗ: = 49 V, Iₗ: = 20,8 A e Pₗ: = 678 W. Ja no ensaio de circuito aberto, obtiveram-se as seguintes leituras: Vₘ: = 240 V, Iₘ = 3,23 A e Pₘ = 139 W. Considerando-se o modelo simplificado do transformador ilustrado na Figura 1, responda as seguintes questoes. 7 Xeq 1A X B Carga R X A B + Xe V A A Figura 1: Circuito equivalente simplificado do transformador referido a alta tensao. Q7 [0,4] Encontre a resistencia equivalente dos enrolamentos primario e secundario referida a alta tensao [Ω]. ☐ 3,73 ☑ 3,17 ☐ 0,970 ☑ 0,914 ☐ 1,92 ☐ 1 ☑ 1,25 ☐ 0,648 ☐ 3,32 ☐ 2,97 ☐ 1,57 ☐ 2,92 ☐ 1,40 ☐ 2,27 ☐ 3,57 ☑ 2,77 ☐ 3,02 ☐ 2,62 ☐ 1,77 ☐ 2,87 Q8 [0,8] Encontre reatancia de dispersao equivalente dos enrolamentos primario e secundario referida à alta tensao. ☐ 0 ☐ 1 ☐ 2 ☐ 3 ☐ 4 ☐ 5 ☐ 6 ☐ 7 ☑ 8 ☐ 9 ☑ 0 ☐ 1 ☐ 2 ☐ 3 ☑ 4 ☐ 5 ☐ 6 ☐ 7 ☐ 8 ☐ 9 ☐ 0 ☑ 1 ☑ 2 ☐ 3 ☐ 4 ☐ 5 ☐ 6 ☑ 7 ☐ 8 ☐ 9 [Ω] +15/3/2+ Q9 [0,4] Determine a resistência equivalente às perdas no núcleo referida à alta tensão. ■ 0 ■ 1 ■ 2 ■ 3 ■ 4 ■ 5 ■ 6 ■ 7 ■ 8 □ 9 ■ 0 □ 1 ■ 2 ■ 3 ■ 4 ■ 5 ■ 6 ■ 7 ■ 8 □ 9 ■ 0 ■ 1 □ 2 ■ 3 ■ 4 ■ 5 ■ 6 ■ 7 ■ 8 □ 9 [k?] Q10 [0,8] Determine a reatância de magnetização referente à alta tensão [k?]. ■ 5,03 □ 4,93 □ 20 ■ 9,91 ■ 2,57 ■ 5,23 ■ 6,14 ■ 5,08 □ 8,56 ■ 10,5 □ 11,5 □ 9,36 □ 16 ■ 13 ■ 7,55 ■ 9,26 □ 5,79 □ 15 ■ 3,98 ■ 9,51 Q11 [1,1] Calcule a regulação de tensão (plena carga x vazio) para uma carga com fator de potência 0,76 indutivo (%) . Desconsidere neste caso o ramo de excitação. ■ 0 ■ 1 ■ 2 ■ 3 ■ 4 ■ 5 ■ 6 □ 7 □ 8 □ 9 ■ 0 □ 1 ■ 2 ■ 3 ■ 4 ■ 5 ■ 6 □ 7 ■ 8 □ 9 Q12 [1,1] Determine o rendimento do quando uma carga de 26 600 W e fator de potência 0,76 indutivo é conectada no lado de baixa do transformador (%) . ■ 91 ■ 85,5 ■ 82 ■ 80 ■ 88 ■ 87,5 ■ 85 ■ 81 □ 95,5 ■ 89 □ 89,5 ■ 99,2 ■ 93 ■ 86 □ 91,5 ■ 98,2 ■ 84 □ 82,5 ■ 81,5 ■ 97,1 PROBLEMA 3 Em um ensaio de curto -circuito de um transformador de 50 kVA e 2400:240 V obtiveram-se as seguintes leituras: 53,6V , 20,8 A e 702 W ; Já no ensaio de circuito aberto obtiveram-se as formas de onda ilustradas na Problema 3 com as seguintes leituras RMS: 240 V e 3,8 A. Os valores do gráfico estão normalizado em relação aos seus respectivos valores de pico . Q13 [0,8] Determine a resistência equivalente do cobre referidos à alta tensão. [Ω]. ■ 4,43 ■ 6,09 ■ 0,985 ■ 0,855 □ 0,860 ■ 0,885 ■ 7,49 □ 4,83 ■ 1,82 ■ 0,875 ■ 5,59 ■ 4,18 ■ 0,925 □ 0,895 ■ 6,99 ■ 3,78 □ 2,52 ■ 7,19 □ 1,62 ■ 3,53 Q14 [0,8] Determine a reatância equivalente do cobre referíos à alta tensão.. ■ 0 □ 1 ■ 2 □ 3 ■ 4 □ 5 ■ 6 □ 7 □ 8 ■ 9 □ 0 □ 1 □ 2 □ 3 □ 4 ■ 5 ■ 6 ■ 7 ■ 8 □ 9 □ 0 ■ 1 ■ 2 □ 3 □ 4 □ 5 ■ 6 ■ 7 □ 8 □ 9 Matheus Henry Lopes Costa - 3- Ver. 2022.6.27 / 10:12 +15/4/1+ - Tensão e Corrente do Ensaio de Circuito Aberto Figura 2: Circuito magnético do Problema 3. Q15 [1,5] Determine a resistência equivalente do núcleo referida à alta tensão. [k?.] □ 66,1 □ 20,1 □ 17,6 □ 36,4 ■ 32,7 ■ 14,6 ■ 75,1 ■ 44,9 ■ 82,2 ■ 68,6 ■ 48,5 ■ 16,1 ■ 56,5 ■ 49,5 ■ 24,1 □ 55,5 □ 77,6 □ 58,5 □ 25,1 □ 52 Q16 [1,5] Determine a reatância equivalente de magnetização referida à alta tensão.. ■ 0 ■ 1 ■ 2 ■ 3 □ 4 □ 5 □ 6 □ 7 □ 8 □ 9 . ■ 0 ■ 1 ■ 2 ■ 3 ■ 4 □ 5 ■ 6 ■ 7 ■ 8 ■ 9 ■ 0 □ 1 □ 2 □ 3 □ 4 □ 5 □ 6 □ 7 □ 8 □ 9 [k?] Matheus Henry Lopes Costa - 4-Ver. 2022.6.27/10:12 Problema 1 4,6$2 Ωp ALTA Questão1 ➳ Seja ω = 2 (alto tenso) (baixa tensão) , temos : * * V, = ✓ = 361,0108 ∩. 53,130° ( 0,0100 + 0,0148 ) 361.0108 / -53.1301 * O. 53,130.1 (A) O 277 ∩9q ∩ / 9Qetboss '] Is = r B Req+B = 271. ( ) -/ cos-! (0,6) 5,20.13.fi ReqB - XcRB XC * * xeqB = ➳ * * ( 2,0 ) ( 52.0)) R2 1 ) ➳ ) Is ( ReQb') 277 (0 °Cos-b6, etqRiS) (0.01000 ) = 361.01081 dominates 53,130° No, , xq + xqq ( C220106Q reqB ) inixm = 1004; Loi.° ❍ ⟨ " We dem Busca da parte diagram - VrA 27710500Vo 40549. ( 0.27727+Baixar3 * almeF 4,6 + 130002) R' * ( 313.0, x, xmel ) R, = e?O, fig ip ) V'n = nV/-oo. ri Ipo Ap ( 0.280 ) 11.3 Coer, . VeVa Estrete 000h WN 02'k i quest . ) ❍ ( 364. ⚡ ) 15000 158560 , j * Vo' ( 0.0148 ) ( lilley 101003) 5.306° 00 ✓ 2 Y Rck = aeq201223433V31aodad 227mil xeqB 4832ipo xeq, ) 5.2-3 Re, ,xa) = 52.1 , x, 13 ( 0,010011 ¢ ReqE Xt Ipo-b 🅐🅘 Determinando a corrente de magnetização (IΦ) IΦ = V'A ( 1/RC + 1/X'm ) = ( 283,4406 /0,0642º ) ( 1/62,3423 + 1/j15,5856 ) IΦ = 18,7458 /-75,8995º (A) 🅑🅘🅘 Determinando a corrente no lado de Alta tensão I'P = IΦ + IS = (18,7 /-75,9º ) + (361 /-53,1º ) I'P = 378,308 /-54,20º Repleto no I'P para o lado de Alta Tensão, temos: I'P = I'P/α = 378,308 /-54,20º(800/277) => Iρ = 13,10 /-54,20º (A) Questão 2 🅐🅘🅫 Determinando a tensão no lado de Alta V'A = V'A . α = ( 283,4406 /0,0642º ) . (9000/277) => |V'A| = 8186,0101 (v) 🅑🅘🅘 Determinando a tensão sobre o ramo de magnetização Vmag = VA - (4,6 +7,8 ) Iρ Vmag = ( 8186,0101 /0,0642º ) - ( 4,6 +7,8 )( 13,10 /-54,20º ) Vmag = 8005,757 /-0,0231º 🅑🅘🅥 Determinando o módulo do fator da corrente de perdas no núcleo IRC = Vmag/RC = 8065,757/(52.10^3) => IRC = 0,155 A => IRC = 155 mA Questão 3 As penas no núcleo do transformador são dadas por: Pnúcleo = Vmag . IRC => Pnúcleo =(8065,757)(0,155) => Pnúcleo = 1250,2 W ∴ Pnúcleo = 1,25 KW Questão 4 O renidemento é dado por: η = POUT/(POUT + PὠV + Pnúcleo) = S COSθ/(S COSθ + IS2 REqB + (V'A)²/RC1) ASSIM: η= [(100 .10³)(0,6)]/ [(100 .10³)(0,6) + ( 283,4406²/62,3423) + (361,0108)².0,0100) η= 95,8590% Questão 5 A regulação de tensão é dada por: RT = (V'A' - VB)/VB = (283,4406 - 277)/277 = 0,02325 RT[%] = RT.100 = 0,02325.100 => RT = 2,325% Questão 6 A potência Aparente do transformador é dada por: P = |VA||IP|COSθ Potência de entrada ASSIM P=|VA||IP|cosθ => (100.10³) = 8186,0101 . 13,10 . cosθ cosθ = (100.10³).100=> cosθ = 0,9325.100 => cosθ = 93,25% ∴ O fator de potência na entrada do transformador é 93,25% Problema 2 Questão 7 Do ensaio em curto-circuito, temos que: Req_H = \frac{P_{CC}}{I_{CC}^2} = \frac{678}{20,8^2} \Rightarrow Req_H = 1,5671\ \Omega \therefore Req_N \approx 1,57\ \Omega Questão 8 Ainda do ensaio em curto-circuito, temos que: (i) Z_{eqH} = \frac{V_{CC}}{I_{CC}} = \frac{49,0}{20,8} \Rightarrow Z_{eqH} = 2,3558\ \Omega (ii) Z_{eqH} = \sqrt{Req_{H}^2 + X_{eqH}^2} \Rightarrow X_{eqH} = \sqrt{Z_{eqH}^2 - Req_{H}^2} = \sqrt{(2,3558)^2 - (1,57)^2} \therefore X_{eqH} \approx 1,76\ \Omega Questão 9 Através do ensaio de circuito-aberto (Ensaio em vazio): R_{CL} = \frac{V_{CA}^2}{P_{CA}} = \frac{240^2}{139} \Rightarrow R_{CL} = 414,3085\ \Omega Referenciando para o lado de alta tensão: R'_C = (a)^2 R_{CL} \Rightarrow R'_C = \left(\frac{2400}{240}\right)^2 \cdot 414,3085 \Rightarrow R'_C \approx 41,4\ \text{k}\Omega Questão 10 (i) Pelo ensaio de circuito aberto, temos: I_{CL} = \frac{P_{CA}}{V_{CA}} = \frac{139}{240} \Rightarrow I_{CL} = 0,5792\ \text{A} (ii) Determinando a Reatância de magnetização: I_{CC} = \sqrt{I_{C\!\!{L\!}}^2 + I_{ML}^2} \Rightarrow I_{ML} = \sqrt{I_{CC}^2 - I_{CL}^2} = \sqrt{3,23^2 - 0,5792^2} \Rightarrow I_{ML} = 3,1764\ \text{A} Assim X_{ML} = \frac{V_{CA}}{I_{ML}} = \frac{240}{3,1764} \Rightarrow X_{ML} = 75,5287\ \Omega Referenciando X_{ML} para o lado de alta tensão, temos: X_{MH} = (a)^2 X_{ML} = \left(\frac{2400}{240}\right)^2 \cdot (75,5287) \Rightarrow X_{MH} = 7552,87\ \Omega \therefore X_{MH} = 7,55\ \text{k}\Omega Questão 11 (i) Referenciando o circuito de alta tensão para baixa tensão, temos: * Req_B = \left(\frac{240}{2400}\right)^2 \cdot 1,5671 \Rightarrow Req_B = 0,01567\ \Omega * Zeq_B = \left(\frac{240}{2400}\right)^2 \cdot 1,7590 \Rightarrow Xeq_B = 0,01759\ \Omega * R_{CL} = 414,3085\ \Omega \Rightarrow R'_C = 41,4\ \text{k}\Omega * x_{ML} = 75,5287\ \Omega \Rightarrow x'_ML = 7,55\ \Omega (ii) Circuito referenciado para o lado de baixa tensão * I_S = \frac{50 \cdot 10^3}{240} \cdot \cos(0,76) \Rightarrow I_S = 208,33/\angle -40,5358^o\ \text{A} * V'_A = (277/0^o) + (0,01567 + j0,01759) (208,33/\angle -40,5358^o) \Rightarrow V'_A = 281,8635/\angle 0,1348^o\ (V) Assim, a Regulação de Tensão é dada por: RC_{l.} = \frac{V'_A - V_B}{V_B} \cdot 100 \Rightarrow RC_{l.} = \frac{281,8635 - 277}{277}\cdot 100 RC_{l.} \approx 1,7558\% Problema 3 Questão 13 Do ensaio de curto-circuito, temos: R_eqN = \frac{P_{cc}}{I_{cc}^2} = \frac{70,2}{20,8^2} \Rightarrow R_eqN = 1,6226 Ω \therefore R_eqN \approx 1,62 Ω Questão 14 Ainda considerando o ensaio de curto-circuito, temos: 1) Z_eqM = \frac{V_{cc}}{I_{cc}} = \frac{53,6}{20,8} \Rightarrow Z_eqM = 2,5769 Ω 2) X_eqM = \sqrt{{Z_{eqM}^2 - R_{eqN}^2}} = \sqrt{{(2,5769)^2 - (1,6226)^2}} \Rightarrow X_eqM = 2,0019 Ω \therefore X_eqM \approx 2,00 Ω Questão 15 Pelo gráfico a figura 1, percebemos que a corrente (i) está atrasada em 80° (pois, a corrente atinge seu valor mínimo 80° depois de a tensão ter atingido seu mínimo). 3) Determinando a potência no ensaio de circuito aberto cosθ = \frac{P_vz}{V_vz \cdot I_vz} Assim: cos(80°) = \frac{P_vz}{240 \cdot 3,8} \Rightarrow P_vz = \cos(80°) \cdot 240 \cdot 3,8 \Rightarrow P_vz = 158,3671 W 3) Determinando a resistência do núcleo referida à alta tensão R_{CL} = \frac{(V_{CA})^2}{P_vz} = \frac{(240)^2}{158,3671} \Rightarrow R_{CL} = 363,7119 Ω Referenciando R_C para o lado de alta tensão temos: R'_{CL} = \left(\frac{2400}{240}\right)^2 \cdot R_{CL} \Rightarrow R'_{CL} = 10^2 \cdot 363,7119 \Rightarrow R'_{CL} = 36,3712 kΩ \therefore R'_{CL} \approx 36,4 kΩ Questão 16 1) I_{CL} = \frac{P_vz}{V_vz} = \frac{158,3671}{240} \Rightarrow I_{CL} = 0,6599 A 2) I_{mL} = \sqrt{I_{vz}^2 - I_{CL}^2} = \sqrt{(3,8)^2 - (0,6599)^2} \Rightarrow I_{mL} = 3,7423 A 3) X_{mL} = \frac{V_vz}{I_{mL}} = \frac{240}{3,7423} \Rightarrow X_{mL} = 64,1317 Ω Referenciando X_mL para o lado de alta tensão, temos: X'_{mL} = \left(\frac{2400}{240}\right)^2 \cdot X_{mL} \Rightarrow X'_{mL} = 10^2 \cdot 64,1317 \Rightarrow X'_{mL} = 6,4132 kΩ \therefore X'_{mL} \approx 6,41 kΩ