P2 - Conversão Eletromecânica 2006 1

2ª Prova de Conversão de Energia - 2006/1 - ELE03660 - DEL/CTUFES Aluno: .......................................................... Justifique suas análises e respostas!!!! 1) Considere dois transformadores monofásicos idênticos conectados em delta-aberto (V-V). a) Mostre que ainda obtém-se no secundário um sistema trifásico equilibrado em suas tensões de fase e de linha quando a alimentação é trifásica-equilibrada. (0,5 pto) b) Demonstre ainda que, com a conexão dada, a capacidade de potência é de 57% da que seria obtida empregando o delta completo (dica: S=V.I*). (1,5 pto) 2) Um transformador isolador de 1kVA, 110/110V, é conectado como autotrafo para alimentar cargas em 220V. a) Encontre a nova potência nominal do equipamento (0,5 pto), bem como os valores de potência entregue à carga por condução e por transformação (0,5+0,5 pto). b) Explique porque um trafo apresenta maior rendimento quando conectado como autotrafo, operando com seus valores nominais de tensão e corrente nos enrolamentos. (1 pto). 3) Um transformador está alimentando uma carga com regulação de 5%. Responda, justificando corretamente: a) Que tipo de carga pode estar sendo alimentada? (0,75 pto) b) O que pode ser feito para que a regulação seja próxima de zero, mantendo a característica ativa da carga? (0,75 pto) 4) Um trafo 3Φ Δ/Δ de 13,8/138kV e 83 MVA apresentou como resultados de ensaio: P_vazio=60kW com fp = 0,1. P_circuito=720kW com fp = 0,16. a) Determine o circuito equivalente por fase em ohms do transformador, visto na AT. (1 pto) b) Determine o circuito equivalente por fase em pu do transformador, visto na BT. (1 pto) 5) Um transformador de 100kVA, 60Hz, 2200V/220V, núcleo envolvente, é projetado para operar com densidade de fluxo máxima de 1,5T e uma tensão induzida por espira, máxima, de 15V. a) Determine o número de espiras adequado do primário e do secundário; (0,5 pto) b) Qual a área da seção reta do núcleo na perna central? (0,5 pto) c) Sendo o comprimento médio do núcleo 1m e a curva de histerese é como na figura, quais as perdas a vazio do trafo? (1 pto) Boa prova. Duração: 2,5 horas.