Logo Passei Direto
Buscar
Material
páginas com resultados encontrados.
páginas com resultados encontrados.

Prévia do material em texto

Prof. Dsc. Elenilton T. Domingues
TRANSFORMADORES
1
TRANSFORMADORES
2
3
Prof. Dsc. Elenilton T. Domingues
No Brasil aproximadamente 80% da energia elétrica é gerada por hidrelétricas, estas normalmente afastadas dos centros de consumo
Transformadores - introdução
Surge assim a necessidade de transporte da energia elétrica por meio de linhas de transmissão de grandes comprimentos
Por motivos econômicos e de construção, as seções dos condutores destas linhas devem ser mantidas dentro de determinados limites, o que torna necessária a limitação da intensidade das correntes nas mesmas
3
4
Prof. Dsc. Elenilton T. Domingues
As linhas deverem ser construídas para funcionar com uma tensão elevada
Transformadores - introdução
Estas transformações são possíveis em virtude da corrente alternada poder ser transformada facilmente de baixa para alta tensão e vice-versa
Os níveis de transmissão entre 69kV e 765kV
Deve-se ao fato de que tensões elevadas trabalham com níveis de correntes mais baixas, gerando menores perdas que implicam em cabos com bitolas menores
O motivo desta tensão elevada ???
Estas transformações são realizadas através dos transformadores 
5
Prof. Dsc. Elenilton T. Domingues
Transformadores - introdução
São máquinas estáticas, sem partes móveis, de construção simples e rendimento elevado
Transformadores 
Os geradores instalados nas usinas geram a energia elétrica com a tensão aproximada de 6 a 18 kV
Para efetuar o transporte desta energia, eleva-se a tensão a um valor oportuno com um transformador elevador
Podem ser escolhidas as três tipos de tensões [geração, transporte e de distribuição] com plena liberdade, dando-se a cada uma o valor que se apresenta mais conveniente
O valor da intensidade de corrente sofrerá a transformação inversa à da tensão, pois o produto das mesmas, isto é, potência elétrica, deve ficar inalterada
Nestas transformações 
Os geradores instalados nas usinas geram a energia elétrica com a tensão aproximada de 6 a 18 kV
TIPOS DE TRANSFORMADORES
7
Tipos de transformadores
Finalidade:
Os transformadores podem ser classificados de acordo com vários parâmetros, tais como finalidade, tipo, material do núcleo, quanto ao número de fases, etc.
Transformador de corrente
Transformadores de potencial
Transformador de distribuição
Transformadores de Força
Transformador elevador de tensão
Transformador abaixador de tensão
Tipo: 
Número de bobinas
Material do núcleo:
Ferro magnético
Núcleo de ar
Número de fases:
Monofásicos
Trifásicos
Polifásicos
Auto transformador
Quanto a finalidade
Opera com altíssimos níveis de potencial elétrico e corrente elétrica, é usado na geração de energia elétrica, mas também em aplicações que requeiram muita potência elétrica, como fornos industriais e fornos de indução
Transformador de distribuição
Transformadores de Força
É empregado pelas concessionarias distribuidoras de energia e em usinas geradoras de energia. 
Podendo ser de potência de 15; 30; 45; 75 e 112,5 kVA
São usados para distribuir a energia gerada até os consumidores, com valores diferentes do que o gerado, adequado a cada tipo de consumidor. 
Encontra-se nas cabines de entrada de energia, fornecendo a tensão secundária de 220V, em geral, para alimentar os dispositivos de controle da cabine - relés de mínima e máxima tensão, iluminação e medição 
Transformador de corrente
Transformadores de potencial
A tensão do primário é alta, 13.8 kV ou maior. O núcleo é de chapas de aço-silício. Podem ser mono ou trifásicos.
A corrente é medida por um amperímetro ligado ao secundário do TC. É especificado pela relação de transformação de corrente do primário, com a do medidor sendo esta padronizada em 5A, variando apenas a escala de leitura do amperímetro e o número de espiras do TC.
Usado na medição de corrente em cabines de entrada de energia e painéis de controle de máquinas, motores e outros
Transformador abaixador de tensão
Transformador elevador de tensão
É usado nas subestações abaixadoras e de distribuição de energia, com a função de abaixar o nível de energia para a distribuição 
É usado nas subestações elevadoras de energia (subestação de geração), tem a função de elevar o nível de energia para a transmissão
Transformador isolador
Mantem o valor de tensão imposto no enrolamento Primário para o enrolamento Secundário, através de um isolamento físico entre os enrolamentos, que proporciona redução de ruídos no Secundário.
Transformador abaixador de tensão
Transformador elevador de tensão
É usado nas subestações abaixadoras e de distribuição de energia, com a função de abaixar o nível de energia para a distribuição 
É usado nas subestações elevadoras de energia (subestação de geração), tem a função de elevar o nível de energia para a transmissão
Transformador isolador
Mantem o valor de tensão imposto no enrolamento Primário para o enrolamento Secundário, através de um isolamento físico entre os enrolamentos, que proporciona redução de ruídos no Secundário.
Quanto ao tipo
Possui eficiência relativamente alta, estes transformadores fornecem a tensão para sistemas que necessitam de mais fases através do sistema trifásico. Esse tipo de transformador varia de 3 a 6 fases. Esses sistemas que necessitam de mais fases são especialmente para retificação de medida de onda completa devido aos seus componentes
Ferro magnético: 
Quanto ao material do núcleo
Transformadores com duas bobinas são chamadas de primárias e secundárias, quando há uma terceira bobina é chamada de terciária
Número de bobinas:
Geralmente usadas chapas de silício para diminuir as perdas por correntes parasitas.
Núcleo de ar:
Consistem na localização das bobinas, que ficam em contato direto com a atmosfera
Os transformadores com uma bobina apenas é chamado de autotransformador. Possui estrutura magnética semelhante aos transformadores normais, diferenciando-se apenas na parte elétrica. A relação entre a tensão superior e inferior não deve ser superior a 3. Pode ser abaixador ou elevador
Monofásicos: Esse tipo de transformador é próprio para alimentação de circuitos de comando ou de uso industrial. O transformador usado em casas também é o monofásico, ele transforma 127 V em 220 V e 220 V em 127 V.
Trifásicos: Transformadores trifásicos possuem seis bobinas, sendo três pertencentes ao primário e três ao secundário. 
Essas bobinas podem ser ligadas por fase-fase. 
Quanto ao número de fases
Esse é o tipo de transformador que vemos nas ruas, ele recebe a tensão da subestação de distribuição e em um nível de tensão de 13800 V e transforma em 127 V ou 220 V.
Possuem duas bobinas, sendo uma pertencente ao primário e uma ao secundário. Essas bobinas podem ser ligadas por fase-fase, fase-terra e fase-neutro
Possui eficiência relativamente alta, estes transformadores fornecem a tensão para sistemas que necessitam de mais fases através do sistema trifásico. Esse tipo de transformador varia de 3 a 6 fases.
Monofásicos:
Trifásico:
Polifásico:
Monofásicos: Esse tipo de transformador é próprio para alimentação de circuitos de comando ou de uso industrial. O transformador usado em casas também é o monofásico, ele transforma 127 V em 220 V e 220 V em 127 V.
Trifásicos: Transformadores trifásicos possuem seis bobinas, sendo três pertencentes ao primário e três ao secundário. 
Essas bobinas podem ser ligadas por fase-fase. 
TRANSFORMADORES
SÍMBOLOS DOS
15
Transformador com dois enrolamentos e núcleo de ar 
Símbolo genérico
Simbologia do Transformadores elétricos
Transformador núcleo de Ferroxcube
Transformador núcleo de 
Fe-Si
Transformador com reator saturado
Transformador blindado
Transformador com acoplamento variável
Transformador monofásico com regulação de C.C.
Transformador com acoplamentooleObject175.bin
oleObject176.bin
oleObject177.bin
oleObject178.bin
oleObject179.bin
oleObject180.bin
oleObject181.bin
oleObject168.bin
oleObject169.bin
oleObject170.bin
image268.wmf
1
I6,67 A
=
image269.wmf
2
2
S
I
V 
=
image270.wmf
2
10 kVA
I
115 V 
=
image271.wmf
2
I86,95 A
=
image272.wmf
1500
4,4430060
f=
´´
image273.wmf
18,76 mWb
f=
image274.wmf
1
V
image275.wmf
2
V
image262.wmf
300
a
23
=
image263.wmf
a13,04
=
image264.wmf
2
1500
V
13,04
=
image265.wmf
2
V115 V
=
image266.wmf
1
1
S
I
V 
=
image267.wmf
1
10 kVA
I
1500 V 
=
oleObject185.bin
oleObject186.bin
oleObject187.bin
oleObject188.bin
oleObject189.bin
oleObject190.bin
oleObject191.bin
oleObject192.bin
oleObject193.bin
oleObject194.bin
oleObject195.bin
oleObject196.bin
image276.jpeg
oleObject197.bin
oleObject198.bin
oleObject182.bin
oleObject183.bin
oleObject184.bin
image284.wmf
3000
a
400
=
image285.wmf
a8,25
=
image286.wmf
12
Na N
=
image287.wmf
1
N8,25110
=´
image288.wmf
1
N907,5 espiras
=
image289.wmf
1
N908 espiras
=
image277.wmf
1
10 kVA
I
3300 V 
=
image278.wmf
1
I30,3 A
=
image279.wmf
2
10 kVA
I
400 V 
=
image280.wmf
2
I250 A
=
image281.wmf
400
4,4411060
f=
´´
image282.wmf
2
2
V
4,44Nf
f=
´´
image283.wmf
13,64 mWb
f=
oleObject202.bin
oleObject203.bin
oleObject204.bin
oleObject205.bin
oleObject206.bin
oleObject207.bin
oleObject208.bin
oleObject209.bin
oleObject210.bin
oleObject211.bin
oleObject212.bin
oleObject213.bin
oleObject214.bin
oleObject215.bin
oleObject199.bin
oleObject200.bin
oleObject201.bin
image297.wmf
22
PVIcos 
=´´q
image298.wmf
2
I78,125 A
=
image299.wmf
1
2
V
a
V
=
image300.wmf
12
Va V
=
image301.wmf
1
V5400
=´
image302.wmf
1
V2000 V
=
image303.wmf
2
2
P
I
Vcos 
=
´q
image304.wmf
2
25 kW
I
4000,8
=
´
image305.wmf
11
PVIcos 
=´´q
image306.wmf
2
I15,625 A
=
image290.wmf
1
100 kVA
I
2000 V 
=
image307.wmf
1
1
P
I
Vcos 
=
´q
image308.wmf
1
25 kW
I
20000,8
=
´
image291.wmf
1
I50 A
=
image292.wmf
2
100 kVA
I
400 V 
=
image293.wmf
2
I25 A
=
image294.wmf
1
2
N
a
N
=
image295.wmf
200
a
40
=
image296.wmf
a5
=
oleObject219.bin
oleObject220.bin
oleObject221.bin
oleObject222.bin
oleObject223.bin
oleObject224.bin
oleObject225.bin
oleObject226.bin
oleObject227.bin
oleObject228.bin
oleObject229.bin
oleObject230.bin
oleObject231.bin
oleObject232.bin
oleObject233.bin
oleObject216.bin
oleObject234.bin
oleObject235.bin
oleObject236.bin
oleObject217.bin
oleObject218.bin
image309.png
image310.wmf
230
4,4420050
f=
´´
image318.wmf
m
I5,0 sen(72,54)4,77A
=´=
image319.wmf
núcleo1c
P VI
=´
image320.wmf
núcleo
P 2301,5
=´
image321.wmf
núcleo
P 345W
=
image311.wmf
5,18 mWb
f=
image312.wmf
1
0
cos(0,3)72,54
-
j==°
image313.wmf
0
I5,0 72,54 A
=°
image314.wmf
c00
II cos ()
=j
image315.wmf
m00
II sen ()
=j
image316.wmf
0cm
I I+ jI
=
&&&
image317.wmf
c
I5,0 0,31,5A
=´=
oleObject240.bin
oleObject241.bin
image322.png
oleObject242.bin
oleObject243.bin
oleObject244.bin
oleObject245.bin
oleObject246.bin
oleObject247.bin
oleObject248.bin
oleObject249.bin
oleObject237.bin
oleObject238.bin
oleObject239.bin
image323.wmf
460
4,4455050
f=
´´
image331.wmf
m
I15 sen(78,46)14,69A
=´=
image332.wmf
núcleo1c
P VI
=´
image333.wmf
núcleo
P 4603,0
=´
image334.wmf
núcleo
P 1380W
=
image335.wmf
2
núcleocc
P RI
=´
image336.wmf
2
núcleo
P 153,333
=´
image324.wmf
3,76 mWb
f=
image325.wmf
1
0
cos(0,2)78,46
-
j==°
image326.wmf
0
I15 78,46 A
=°
image327.wmf
c00
II cos ()
=j
image328.wmf
m00
II sen ()
=j
image329.wmf
0cm
I I+ jI
=
&&&
image330.wmf
c
I15 0,23,0A
=´=
oleObject253.bin
oleObject254.bin
oleObject255.bin
oleObject256.bin
oleObject257.bin
oleObject258.bin
oleObject259.bin
oleObject260.bin
oleObject261.bin
oleObject262.bin
oleObject263.bin
oleObject264.bin
oleObject265.bin
oleObject250.bin
oleObject251.bin
oleObject252.bin
image337.wmf
250
4,4420050
f=
´´
image342.wmf
m
I4,0 sen(75,52)3,87A
=´=
image343.wmf
núcleo
P 2501,0
=´
image344.wmf
núcleo
P 250W
=
image345.wmf
RMS
5,63
 =3,98mWb
22
f
f==
image338.wmf
5,63 mWb
f=
image339.wmf
1
0
cos(0,25)75,52
-
j==°
image340.wmf
0
I4,0 75,52 A
=°
image341.wmf
c
I4,0 0,251,0A
=´=
oleObject269.bin
oleObject270.bin
oleObject271.bin
oleObject272.bin
oleObject273.bin
oleObject274.bin
oleObject275.bin
oleObject276.bin
oleObject277.bin
oleObject278.bin
oleObject279.bin
oleObject266.bin
oleObject267.bin
oleObject268.bin
image346.wmf
0
I1,0 66,42 A
=°
image355.wmf
2
50 36,86 
I
2
°
¢
=
image356.wmf
2
I25 36,86 A
¢
=°
image357.wmf
1
I25,86 37,93 A
=°
image358.emf
102III
image359.wmf
(
)
(
)
1
I0,40j0,9120j15
=+++
image360.wmf
(
)
1
I20,40j15,91
=+
image347.wmf
1
0
 cos(0,4)
-
j=
image348.wmf
0
 66,42
j=°
image349.wmf
(
)
0
I0,40j0,91 A
=+
image350.wmf
2
I50 36,86 A
=°
image351.wmf
1
2
 cos(0,8)
-
j=
image352.wmf
0
 36,86
j=°
image353.wmf
(
)
2
I40,01j29,99 A
=+
image354.wmf
2
2
I
I
a
¢
=
oleObject283.bin
oleObject284.bin
oleObject285.bin
oleObject286.bin
oleObject287.bin
oleObject288.bin
oleObject289.bin
oleObject290.bin
oleObject291.bin
oleObject292.bin
oleObject293.bin
oleObject294.bin
oleObject280.bin
oleObject281.bin
oleObject282.bin
image361.wmf
0
I5,0 78,52 A
=°
image369.wmf
1
2
V
a
V
=
image370.wmf
1
2
V
V
a
=
image371.wmf
2
2,2 kV
V
9,21
=
image372.wmf
2
V238,85 V
=
image373.wmf
2
200 36,86 
I
2
°
¢
=
image374.wmf
1
I25,65 44,27 A
=°
image375.wmf
(
)
(
)
1
I1,0j4,8917,37j13,02
=+++
image376.wmf
(
)
1
I18,37j17,91
=+
image362.wmf
1
0
 cos(0,25)
-
j=
image377.wmf
2
I21,7136,86 A
¢
=°
image378.wmf
(
)
2
I17,37j13,02 A
¢
=+
image379.wmf
1
cos()cos(44,27)
j=
image380.wmf
1
cos()0,716
j=
image363.wmf
0
 78,52
j=°
image364.wmf
(
)
0
I1,0j4,89 A
=+
image365.wmf
2
I200 36,86 A
=°
image366.wmf
2
 36,86
j=°
image367.wmf
(
)
2
I160,0j119,0 A
=+
image368.wmf
1
2
N
350
a9,21
N38
===
oleObject298.bin
oleObject299.bin
oleObject300.bin
oleObject301.bin
oleObject302.bin
oleObject303.bin
oleObject304.bin
oleObject305.bin
oleObject306.bin
oleObject307.bin
oleObject308.bin
oleObject309.bin
oleObject310.bin
oleObject311.bin
oleObject312.bin
oleObject295.bin
oleObject313.bin
oleObject314.bin
oleObject315.bin
oleObject316.bin
oleObject317.bin
oleObject296.bin
oleObject297.bin
image381.wmf
0
I2,0 77,99 A
=°
image389.wmf
2
25 30 
I
2
°
¢
=
image390.wmf
2
I12,5 30 A
¢
=°
image391.wmf
1
I13,9 36,12 A
=°
image392.wmf
(
)
(
)
1
I0,416j1,9510,82j6,25
=+++
image393.wmf
(
)
1
I11,236j8,2
=+
image394.wmf
2
I(10,82j6,25)A
¢
=+
image395.wmf
1
2
V
400
a2
V200
===
image396.wmf
a2
=
image382.wmf
1
0
 cos(0,208)
-
j=
image383.wmf
0
 77,99
j=°
image384.wmf
(
)
0
I0,416j1,95 A
=+
image385.wmf
2
I25 30 A
=°
image386.wmf
1
2
 cos(0,866)
-
j=
image387.wmf
2
 30
j=°
image388.wmf
(
)
2
Ij12,50 A
21,65 
=+
oleObject321.bin
oleObject322.bin
oleObject323.bin
oleObject324.bin
oleObject325.bin
oleObject326.bin
oleObject327.bin
oleObject328.bin
oleObject329.bin
oleObject330.bin
oleObject331.bin
oleObject332.bin
oleObject333.bin
oleObject334.bin
oleObject335.bin
oleObject318.bin
oleObject319.bin
oleObject320.bin
image397.wmf
0
I10 84,26 A
=°
image405.wmf
2
200 36,86 
I
2
°
¢
=
image406.wmf
2
I50 36,86 A
¢
=°
image407.wmf
1
I57,23 44,24 A
=°
image408.wmf
(
)
1
I1,0j9,94(40j29,99)
=+++
image409.wmf
(
)
1
I41j39,93
=+
image410.wmf
2
I(40j29,99)A
¢
=+
image411.wmf
1
cos()cos(44,24)
j=
image412.wmf
1
cos()0,717
j=
image398.wmf1
0
 cos(0,1)
-
j=
image399.wmf
0
 84,26
j=°
image400.wmf
(
)
0
I1,0j9,94 A
=+
image401.wmf
2
I200 36,86 A
=°
image402.wmf
1
2
 cos(0,8)
-
j=
image403.wmf
2
 36,86
j=°
image404.wmf
(
)
2
IA
160,02 j119,97
+
=
oleObject339.bin
oleObject340.bin
oleObject341.bin
oleObject342.bin
oleObject343.bin
oleObject344.bin
oleObject345.bin
oleObject346.bin
oleObject347.bin
oleObject348.bin
oleObject349.bin
oleObject350.bin
oleObject351.bin
oleObject336.bin
oleObject337.bin
oleObject338.bin
image413.wmf
1
2
V
1600
V
a8
==
image420.wmf
2
I125 36,86º A
=
image421.wmf
2
2
I
I
a
¢
=
image422.wmf
2
125 36,86º 
I
8
¢
=
image423.wmf
0
I2,0 78,46 A
=°
image424.wmf
1
0
 cos(0,2)
-
j=
image425.wmf
0
 78,46
j=°
image426.wmf
(
)
0
I0,40j1,95 A
=+
image427.wmf
1
I17,16 41,26 A
=°
image428.wmf
(
)
1
I0,40j1,95(12,5j9,37)
=+++
image414.wmf
2
V200 V
=
image429.wmf
(
)
1
I12,90j11,32
=+
image430.wmf
1
cos()cos(41,26º)
j=
image431.wmf
1
cos()0,751
j=
image415.wmf
2
I15,625 36,86 A
¢
=°
image416.wmf
222
PVIcos()
=´´j
image417.wmf
2
I(12,5j9,37) A
¢
=+
image418.wmf
2
22
P
I
Vcos()
=
´j
image419.wmf
2
20000
I125 A
2000,8
==
´
oleObject355.bin
oleObject356.bin
oleObject357.bin
oleObject358.bin
oleObject359.bin
oleObject360.bin
oleObject361.bin
oleObject362.bin
oleObject363.bin
oleObject364.bin
oleObject365.bin
oleObject366.bin
oleObject352.bin
oleObject367.bin
oleObject368.bin
oleObject369.bin
oleObject370.bin
oleObject353.bin
oleObject354.bin
image438.wmf
(
)
1
I0,385j0,922(3,63j2,723)
=+++
image439.wmf
(
)
1
I4,015j3,645
=+
image440.wmf
1
cos()cos(42,23º)
j=
image441.wmf
1
cos()0,74
j=
image442.wmf
2
50 36,86 
I
11
°
¢
=
image443.wmf
2
I4,54 36,86 A
¢
=°
image444.wmf
2
I(3,63j2,723) A
¢
=+
image445.wmf
1
2
V
2200
a11
V200
===
image446.wmf
0cm
III
=+
image447.wmf
H1C
PVI
=´
image448.wmf
H
P22000,385
=´
image449.wmf
H
P847 W
=
image432.wmf
2
I5036,86º A
=
image433.wmf
0
I1,0 67,35 A
=°
image434.wmf
1
0
 cos(0,385)
-
j=
image435.wmf
0
 67,35
j=°
image436.wmf
(
)
0
I0,385j0,922 A
=+
image437.wmf
1
I5,42 42,23 A
=°
oleObject372.bin
oleObject373.bin
oleObject374.bin
oleObject375.bin
oleObject376.bin
oleObject377.bin
oleObject378.bin
oleObject379.bin
oleObject380.bin
oleObject381.bin
oleObject382.bin
oleObject383.bin
oleObject384.bin
oleObject385.bin
oleObject386.bin
oleObject387.bin
oleObject388.bin
oleObject389.bin
oleObject390.bin
oleObject391.bin
oleObject392.bin
oleObject371.bin
image450.wmf
0
I2,0 77,99 A
=°
image459.wmf
a2
=
image460.wmf
2
I25 30 A
¢
=°
image461.wmf
2
I(21,65j12,5) A
¢
=+
image462.emf
2125 36,86º I8
image463.wmf
1
I26,3733,22 A
=°
image464.wmf
(
)
1
I0,416j1,95(21,65j12,5)
=+++
image465.wmf
(
)
1
I22,06j14,45
=+
image466.wmf
1
cos()cos(33,22º)
j=
image451.wmf
1
0
 cos(0,208)
-
j=
image467.wmf
1
cos()0,836
j=
image452.wmf
0
 77,99
j=°
image453.wmf
(
)
0
I0,416j1,95 A
=+
image454.wmf
2
I50 30 A
=°
image455.wmf
1
2
 cos(0,866)
-
j=
image456.wmf
2
 30
j=°
image457.wmf
(
)
2
I A
43,30 25,00
=
+
image458.wmf
1
2
V
400
a
V200
==
oleObject396.bin
oleObject397.bin
oleObject398.bin
oleObject399.bin
oleObject400.bin
oleObject401.bin
oleObject402.bin
oleObject403.bin
oleObject404.bin
oleObject405.bin
oleObject406.bin
oleObject407.bin
oleObject408.bin
oleObject409.bin
oleObject393.bin
oleObject410.bin
oleObject411.bin
oleObject394.bin
oleObject395.bin
image468.png
image469.png
image470.wmf
2
2
2
V
Z
I
=
&
&
&
image479.wmf
2
22
 
ZZa
¢
=´
&&
image480.wmf
22
VVa
¢
=´
&&
image481.wmf
2
2
I
I
a
¢
=
&
&
image471.wmf
••
2
22
 * 
l
ZZa
=
image472.wmf
212
222
VNI
VNI
¢
==
¢
&&
&&
image473.wmf
2
22
1
N
VV
N
¢
=´
&&
image474.wmf
1
22
2
N
II
N
¢
=´
&&
image475.emf
222VZI
image476.wmf
2
2
1
2
1
2
2
N
V
N
Z
N
I
N
¢
´
=
¢
´
&
&
&
image477.wmf
2
22
2
2
21
VN
Z
IN
¢
=
¢
&
&
&
image478.wmf
2
2
2
Z
Z
a
¢
=
&
&
image483.png
oleObject415.bin
oleObject416.bin
oleObject417.bin
oleObject418.bin
oleObject419.bin
oleObject420.bin
oleObject421.bin
oleObject422.bin
oleObject423.bin
image482.png
oleObject412.bin
oleObject413.bin
oleObject414.bin
image484.png
image485.wmf
1
1
1
V
Z
I
=
&
&
&
image494.wmf
11
1
VV
a
¢
=´
&&
image495.wmf
11
IIa
¢
=´
&&
image486.wmf
111
121
VNI
VNI
¢
==
¢
&&
&&
image487.wmf
1
11
2
N
VV
N
¢
=´
&&
image488.wmf
2
11
1
N
II
N
¢
=´
&&
image489.wmf
1
1
1
V
Z
I
=
&
&
&
image490.wmf
1
1
2
1
2
1
1
N
V
N
Z
N
I
N
¢
´
=
¢
´
&
&
&
image491.wmf
2
11
1
2
12
VN
Z
IN
¢
=
¢
&
&
&
image492.wmf
2
11
ZZa
¢
=´
&&
image493.wmf
1
1
2
Z
Z
a
¢
=
&
&
oleObject427.bin
oleObject428.bin
oleObject429.bin
oleObject430.bin
oleObject431.bin
oleObject432.bin
oleObject433.bin
oleObject434.bin
image496.png
image497.png
oleObject424.bin
oleObject425.bin
oleObject426.bin
image504.wmf
3
2
81,72 101111,11
X
-
¢
=´
image505.wmf
2
90,80 
X
¢
=W
image498.wmf
1
2
8000
33,33
240
V
a
V
===
&
&
image499.wmf
(
)
2
2
33,331111,11
a
==
image500.wmf
2
22
 
RRa
¢
=´
image501.wmf
3
2
16,56 101111,11
R
-
¢
=´
image502.wmf
2
18,40 
R
¢
=W
image503.wmf
2
22
 
XXa
¢
=´
oleObject435.bin
oleObject436.bin
oleObject437.bin
oleObject438.bin
oleObject439.bin
oleObject440.bin
oleObject441.bin
oleObject442.bin
image506.wmf
1
2
8000
33,33
240
V
a
V
===
&
&
image511.wmf
1
100
 
1111,11
X
¢
=
image512.wmf
1
90,0 
Xm
¢
=W
image513.wmf
2
 
c
c
R
R
a
¢
=
image514.wmf
3
16010
 
1111,11
c
R
´
¢
=
image515.wmf
144 
c
R
¢
=W
image516.wmf
2
 
m
m
X
X
a
¢
=
image517.wmf
3
38,510
 
1111,11
m
X
´
¢
=
image518.wmf
34,65 
m
X
¢
=W
image507.wmf
1
1
2
 
R
R
a
¢
=
image508.wmf
1
20
 
1111,11
R
¢
=
image509.wmf
1
18,0 
Rm
¢
=W
image510.wmf
1
1
2
 
X
X
a
¢
=
oleObject446.bin
oleObject447.bin
oleObject448.bin
oleObject449.bin
oleObject450.bin
oleObject451.bin
oleObject452.bin
oleObject453.bin
oleObject454.bin
oleObject455.bin
oleObject456.bin
oleObject443.bin
oleObject444.bin
oleObject445.bin
image519.png
image520.png
image521.png
image522.wmf
1
2
800
33,33
240
V
a
V
===
&
&
oleObject460.bin
oleObject461.bin
oleObject462.bin
oleObject463.bin
oleObject464.bin
oleObject465.bin
oleObject466.bin
oleObject467.bin
oleObject468.bin
oleObject469.bin
oleObject470.bin
oleObject471.bin
oleObject472.bin
oleObject473.bin
image523.png
oleObject457.bin
oleObject458.bin
oleObject459.bin
image524.png
oleObject477.bin
oleObject478.bin
oleObject479.bin
oleObject480.bin
oleObject481.bin
oleObject482.bin
oleObject483.bin
oleObject484.bin
oleObject485.bin
oleObject486.bin
oleObject487.bin
oleObject488.bin
oleObject489.bin
oleObject490.bin
image525.png
image526.png
image527.png
image528.png
image529.png
image530.png
image531.png
image532.png
image533.png
oleObject474.bin
image534.png
oleObject475.bin
oleObject476.bin
image535.jpg
image536.png
image537.jpg
image538.png
image539.wmf
2
0
I
=
&
image540.wmf
2
0
I
¢
=
&
image541.wmf
>>>>
oleObject491.bin
oleObject492.bin
oleObject493.bin
image542.wmf
2
0
0
c
V
R
P
=
image551.wmf
0
m
m
V
X
I
=
image552.wmf
2
0
= 
cc
PRI
image543.wmf
0
0
c
P
I
V
=
image544.wmf
22
0
mc
III
=-
image545.wmf
0
m
m
V
X
I
=
image546.wmf
2
0
V
a
V
=
image547.wmf
00
 cos()
c
II
j
=
image548.wmf
00
 ()
m
IIsen
j
=
image549.wmf
0
c
c
V
R
I
=
image550.wmf
00
0
000
cos==
 . 
PP
SVI
j
oleObject497.binoleObject498.bin
oleObject499.bin
oleObject500.bin
oleObject501.bin
oleObject502.bin
image553.png
oleObject503.bin
oleObject504.bin
oleObject494.bin
oleObject495.bin
oleObject496.bin
image554.wmf
2
001
 . 
C
PPIR
=-
oleObject505.bin
image555.png
image556.png
image557.png
image558.png
image559.wmf
2
0
V
=
&
image560.png
oleObject506.bin
image561.wmf
1
cc
cceq
cc
V
ZZ
I
==
image570.wmf
1
Z
&
image571.wmf
2
Z
¢
&
image562.wmf
cos==
 
cccc
cc
cccccc
PP
SVI
j
image563.wmf
1
2
cc
cceq
cc
P
RR
I
==
image564.wmf
22
1
cceqcccc
XXZR
==-
image565.wmf
2
11212
cceq
RRRaRRR
¢
==+=+
image566.wmf
2
11212
cceq
XXXaXXX
¢
==+=+
image567.wmf
12
2
cc
R
RR
¢
==
image568.wmf
11
11212
()
eqeq
eq
RX
ZRRjXX
¢¢
=+++
&
12314243
image569.wmf
12
2
cc
X
XX
¢
==
oleObject510.bin
oleObject511.bin
oleObject512.bin
image572.png
oleObject513.bin
oleObject514.bin
oleObject515.bin
oleObject516.bin
oleObject517.bin
oleObject507.bin
oleObject508.bin
oleObject509.bin
image573.png
image579.wmf
o
sen()0,694
j=
image580.wmf
o
44,01
j=°
image581.wmf
3,160,719
c
I
=´
image582.wmf
3,160,694
m
I
=´
image583.wmf
2,195 A
m
I
=
image584.wmf
2,272 A
c
I
=
image585.wmf
220
2,272
c
R
=
image586.wmf
96,80 
c
R
=W
image587.wmf
220
2,195
m
X
=
image588.wmf
100,23 
m
X
=W
image574.wmf
00
0
000
cos==
 
PP
SVI
j
´
image575.wmf
0
500
cos=0,719
2203,16
j
=
´
image576.wmf
00
cos=0,719
Fp
j
=
image577.wmf
1
o
cos(0,719)44,01
-
j==°
image578.wmf
o
sen()sen(44,76)
j=°
oleObject518.bin
oleObject519.bin
oleObject520.bin
oleObject521.bin
oleObject522.bin
oleObject523.bin
oleObject524.bin
oleObject525.bin
oleObject526.bin
oleObject527.bin
oleObject528.bin
oleObject529.bin
oleObject530.bin
oleObject531.bin
oleObject532.bin
image589.wmf
cos==
 
cccc
cc
cccccc
PP
SVI
j
´
image598.wmf
22
cccccc
XZR
=-
image599.wmf
65
10
cc
Z
=
image600.wmf
6,5 
cc
Z
=W
image601.wmf
2
400
10
cc
R
=
image602.wmf
4,0 
cc
R
=W
image603.wmf
22
6,54,0
cc
X
=-
image604.wmf
5,12 
cc
X
=W
image605.wmf
12
4,0
2
RR
¢
==
image590.wmf
400
cos=0,615
6510
cc
j
=
´
image606.wmf
12
2,0 
RR
¢
==W
image607.wmf
12
5,12
2
XX
¢
==
image608.wmf
12
2,56 
XX
¢
==W
image591.wmf
cos=0,615
cccc
Fp
j
=
image592.wmf
1
cc
cos(0,615)52,02
-
j==°
image593.wmf
o
sen()sen(52,02)
j=°
image594.wmf
o
sen()0,79
j=
image595.wmf
cc
52,02
j=°
image596.wmf
cc
cc
cc
V
Z
I
=
image597.wmf
2
cc
cc
cc
P
R
I
=
oleObject536.bin
oleObject537.bin
oleObject538.bin
oleObject539.bin
oleObject540.bin
oleObject541.bin
oleObject542.bin
oleObject543.bin
oleObject544.bin
oleObject545.bin
oleObject546.bin
oleObject547.bin
oleObject548.bin
oleObject533.bin
oleObject549.bin
oleObject550.bin
oleObject551.bin
oleObject552.bin
oleObject534.bin
oleObject535.bin
image613.wmf
o
sen()0,97
j=
image614.wmf
o
76,48
j=°
image615.wmf
0,2140,234
c
I
=´
image616.wmf
0,2140,972
m
I
=´
image617.wmf
208,1 A
m
Im
=
image618.wmf
50 A
c
Im
=
image619.wmf
3
8000
50 10
c
R
-
=
image620.wmf
160 
c
Rk
=W
image621.wmf
3
8000
208,1 10
m
X
-
=
image622.wmf
38,45 
m
Xk
=W
image609.wmf
0
400
cos=
80000,214
j
=
´
image610.wmf
00
cos=0,234
Fp
j
=
image611.wmf
1
o
cos(0,234)76,48
-
j==°
image612.wmf
o
sen()sen(76,48)
j=°
oleObject556.bin
oleObject557.bin
oleObject558.bin
oleObject559.bin
oleObject560.bin
oleObject561.bin
oleObject562.bin
oleObject563.bin
oleObject564.bin
oleObject565.bin
oleObject566.bin
oleObject567.bin
oleObject568.bin
oleObject569.bin
oleObject570.bin
oleObject553.bin
oleObject571.bin
oleObject554.bin
oleObject555.bin
image629.wmf
489
2,5
=
cc
Z
image630.wmf
195,6 
cc
Z
=W
image631.wmf
2
240
2,5
cc
R
=
image632.wmf
38,4 
cc
R
=W
image633.wmf
22
195,638,4
cc
X
=-
image634.wmf
191,8 
cc
X
=W
image635.wmf
12
38,4
2
RR
¢
==
image623.wmf
240
cos=0,196
4892,5
cc
j
=
´
image636.wmf
12
19,2 
RR
¢
==W
image637.wmf
12
191,8
2
XX
¢
==
image638.wmf
12
95,9 
XX
¢
==W
image624.wmf
cos=0,196
cccc
Fp
j
=
image625.wmf
1
cc
cos(0,196)78,68
-
j==°
image626.wmf
o
sen()sen(78,68)
j=°
image627.wmf
o
sen()0,98
j=
image628.wmf
cc
78,68
j=°
oleObject575.bin
oleObject576.bin
oleObject577.bin
oleObject578.bin
oleObject579.bin
oleObject580.bin
oleObject581.bin
oleObject582.bin
oleObject583.bin
oleObject584.bin
oleObject585.bin
oleObject586.bin
oleObject587.bin
oleObject588.bin
oleObject589.bin
oleObject572.bin
oleObject590.bin
oleObject591.bin
oleObject592.bin
oleObject593.bin
oleObject573.bin
oleObject574.bin
image644.wmf
22
38,4
(33,33)
cc
cc
R
R
a
¢
==
image645.wmf
34,56 
cc
Rm
¢
=W
image646.wmf
22
191,8
(33,33)
cc
cc
X
X
a
¢
==
image647.wmf
172,6 
cc
Xm
¢
=W
image639.wmf
3
22
160 10
(33,33)
c
c
R
R
a
¢
==
image640.wmf
144 
c
R
¢
=W
image641.wmf
3
22
38,45 10
(33,33)
m
m
X
X
a
==
image642.wmf
34,60 
m
X
¢
=W
image643.wmf
8000
33,33
240
p
s
V
a
V
===
oleObject597.bin
oleObject598.bin
oleObject599.bin
oleObject600.bin
oleObject601.bin
oleObject602.bin
oleObject603.bin
oleObject604.bin
oleObject605.bin
oleObject606.bin
oleObject594.bin
oleObject595.bin
oleObject596.bin
image648.png
image649.png
image650.png
image651.png
image652.png
image653.emf
saida222entrada222CobreFerroPVIcos(%)100%PVIcosPP
oleObject607.bin
image654.wmf
2
1
P
P
h=
image655.wmf
(
)
2
1
P
%100
P
h=´
image656.wmf
entradaperdasperdas
saida
entradaentradaentrada
PPP
P
1
PPP
-
h===-
image657.wmf
saidasaidasaida
entradasaidaPerdasPerdas
PPP
1
PPPP
h===+
+
oleObject611.bin
oleObject608.bin
oleObject609.bin
oleObject610.bin
oleObject615.bin
oleObject612.bin
oleObject613.bin
oleObject614.bin
image658.wmf
PerdasCobreFerro
PPP
=+
image659.wmf
(
)
2
1
cobre
p
V
P
R
=
image660.wmf
(
)
2
'
Ferroeq2
PRI
=´
image661.wmf
entrada111
PVIcos
=j
image662.wmf
saída222
PVIcos
=j
image663.wmf
saida
222
entrada222CobreFerro
P
VIcos
(%)100%
PVIcosPP
j
h==´
j++
image664.wmf
saidasaida
entradasaidaPerdas
PP
PPP
h==
+
image665.wmf
saida
222
saida0cc2220cc
P
VIcos
(%)100%
PPPVIcosPP
j
h==´
++j++
oleObject619.bin
oleObject620.bin
oleObject621.bin
oleObject622.bin
oleObject623.bin
oleObject616.bin
oleObject617.bin
oleObject618.bin
image666.emf
 
222222nucleoe2222222e22222222nucleoe22Vcos[VIcosPRI](VIcos)(Vcos2RI)ddIVIcosPRI
oleObject624.bin
image667.emf
 
saidasaida2222222entradasaida222nucleoJoule222nucleoe22PPVIcosVIcosPPPerdasVIcosPPVIcosPRI
image668.wmf
2
d
0
dI
h
=
oleObject625.bin
oleObject626.bin
image669.emf
2,2,arg2,arg%100vaziocacaVVRegulação em V
oleObject627.bin
image670.wmf
2,2,arg
2,arg
%100
vazioca
ca
VV
Regulação em 
V
-
=´
image671.wmf
1
2,
vazio
V
V
a
=
image672.wmf
2,arg2,2
cavazio
VVV
=±D
oleObject628.bin
oleObject629.bin
oleObject630.bin
image673.wmf
2,2,arg
2,arg
%100
vazioca
ca
VV
Regulação em 
V
¢¢
-
=´
¢
image674.wmf
2,arg2,
canominal
VV
¢¢
=
image675.wmf
122222
eqeqeq
VVIRjIXVIZ
¢¢
¢¢¢
=++=+
&&&&&&
image676.wmf
2
0
I
¢
=
image677.wmf
2,1
vazio
VV
¢
=
image678.wmf
12,arg
2,arg
%100
ca
ca
VV
Regulação em 
V
¢
-
=´
¢
oleObject634.bin
oleObject635.bin
oleObject636.bin
oleObject631.bin
image679.png
oleObject632.bin
oleObject633.bin
image680.wmf
arg2
ca
Z 
q
image689.wmf
2
eq
qq
+
image690.wmf
2
0
eq
qq
+=
image691.wmf
2
eq
qq
=-
image692.wmf
arg2
ca
Z 
q
image693.wmf
eqeq
Z 
q
image681.wmf
eqeqeqeqeq
ZRjXZ 
q
=+=
image682.wmf
2
I
¢
&
image683.wmf
2
V
¢&
image684.wmf
2
eq
RI
¢
&
image685.wmf
1
V
&
image686.wmf
2
eq
XI
¢
&
image687.wmf
2
eq
ZI
¢
&
image688.wmf
2
q
oleObject640.bin
oleObject641.bin
oleObject642.bin
oleObject643.bin
oleObject644.bin
oleObject645.bin
oleObject646.bin
oleObject647.bin
oleObject648.bin
oleObject649.bin
oleObject650.bin
oleObject637.bin
oleObject638.bin
oleObject639.bin
image694.jpg
image695.wmf
cc
cc
cc
V
Z
I
=
image696.wmf
cos==
 . 
cccc
cc
cccccc
PP
SVI
j
image697.wmf
2
cc
cc
cc
P
R
I
=
image698.wmf
22
cccccc
XZR
=-
image699.wmf
2
12
cc
RRaR
=+
image700.wmf
2
12
cc
XXaX
=+
oleObject654.bin
oleObject655.bin
oleObject656.bin
image701.png
oleObject651.bin
oleObject652.bin
oleObject653.bin
image702.png
image703.png
image704.png
image705.png
image706.png
image707.jpeg
image708.gif
image709.png
image710.png
image711.png
image712.pngvariável
Transformador 
de corrente
Transformador trifásico com regulação da indução
Agrupamento de três
Transformadores monofásicos [ Y-Y]
Transformador trifásico com conexão
 [ Y-]
16
Simbologia do Transformadores elétricos
Transformador trifásico
Auto transformador
Transformador de corrente
Transformador monofásico
17
PRINCÍPIO DE FUNCIONAMENTO DOS TRANSFORMADORES
18
Principio de funcionamento 
Quando a bobina primária é conectada em uma fonte de corrente alternada, surge ao seu redor um campo magnético variável
O campo magnético gerado na primeira bobina corta as espiras da bobina secundária
Essa tensão induzida é proporcional ao número de linhas magnéticas que cortam a bobina secundária
Como consequência da variação do campo magnético nas espiras da bobina secundária, surge nessa bobina uma tensão induzida
O fenômeno da transformação é baseado no efeito da indução mútua, onde temos um núcleo constituído de lâminas de aço prensadas e dois enrolamentos. 
Principio de funcionamento 
m
E2
V2
N2
N1
V1
E1
I1
I2
V1 = Tensão aplicada na entrada (primária)
E1 = Tensão induzida no primário
N1 = Número de espiras no primário
I1 = Corrente no primário
V2 = Tensão nos terminais de saída (secundário)
E2 = Tensão induzida no secundário
N2 = Número de espiras no secundário
I2 = Corrente no secundário
Primário
Secundário
A maior parte desse fluxo ficará confinado no núcleo, uma vez que é este o caminho de menor relutância
Principio de funcionamento 
 Esse fluxo originará uma força F.E.M. E1 no primário e E2 no secundário proporcional ao número de espiras dos respectivos enrolamentos, segundo a relação:
Onde: a é a razão de transformação ou relação entre espiras
As tensões terminal de entrada e saída (V1 e V2) diferem muito pouco das f.e.m. induzidas (E1 e E2) e para fins práticos:
Principio de funcionamento 
Podemos também provar que as correntes obedecem a seguinte relação:
V1 = tensão no primário
V2 = tensão no secundário
I1 = corrente no primário
I2 = corrente no secundário
N1 = Nº espira no primário
N2 = Nº espira no secundário
Onde:
Quando a tensão do primário V1 é superior a do secundário V2 
Transformador abaixador
Quando a tensão do primário V1 é inferior a do secundário V2 
Transformador elevador
Temos que:
Como fluxo magnético é proveniente da C.A., este também será alternado, tornando um fenômeno reversível, ou seja, podemos aplicar uma tensão em qualquer dos enrolamentos que teremos a f.e.m. no outro.
TRANSFORMADORES
TRIFÁSICOS
23
Por que precisamos usar transformadores trifásicos ? 
Transformadores trifásicos
O volume de material condutor na transmissão em sistemas trifásicos é menor para a mesma quantidade de energia transmitida quando comparado com sistemas monofásicos ou outros sistemas 
Transformadores monofásicos possuem em geral pequena capacidade de potência aparente (chamada capacidade de transformação). Quando se necessita de maiores potências utilizam-se transformadores trifásicos.
Por que os sistemas de geração, transmissão e distribuição de energia elétrica são sistemas trifásicos? 
A capacidade dos geradores aumenta em função do número de fases
Para o funcionamento dos motores elétricos é necessário termos campos magnéticos girantes, o qual não é possível ser gerado em sistemas monofásicos
Os transformadores trifásicos podem ser construídos de duas maneiras:
Construção dos Transformadores trifásicos
(a) banco trifásico (composto por 3 transformadores monofásicos)
(b) núcleo trifásico (composto por um único núcleo – mononuclear)
Núcleo trifásico
Banco trifásico
A conexão em banco trifásico facilita a manutenção e substituição dos transformadores, porém com maior custo de investimento
Esta forma de ligação resulta em transformadores menores e mais baratos devido a necessidade de menos material ferromagnético, porém com menor flexibilidade de manutenção
Um transformador trifásico é constituído de pelo menos três enrolamentos no primário e três enrolamentos no secundário, os quais (como qualquer componente trifásico) podem ser conectados em Estrela (Y) ou Delta (∆)
Tipos de ligação dos transformadores trifásicos
Temos quatro possibilidades de ligação (conexão):
Cada conexão possui determinadas características que determinam o uso mais adequado conforme a aplicação
Transformadores trifásicos
Exemplo de conexão Y-∆
Núcleo trifásico
Banco trifásico
Carga – Ligações estrela (Y) triangulo ()
Ligação em Estrela 
Ligação em Delta
N é o neutro (centro-estrela) da carga
Para uma carga trifásica equilibrada:
Relações entre tensões de fase e linha
Tensão de fase – tensão medida em cada um dos ramos monofásicos de um sistema trifásico
Ligação em Estrela
Ligação em triângulo
Tensão de linha – medida entre dois condutores terminais de fase
Ligação em Estrela
Ligação em triângulo
Relações entre correntes de fase e linha
Corrente de fase – corrente que percorre cada ramo monofásico de um sistema trifásico
Ligação em Estrela
Ligação em triângulo
Ligação em Estrela
Ligação em triângulo
Corrente de linha – corrente que percorre por cada condutor de linha
Relação de espiras e transformação
Em transformadores trifásicos, a relação de transformação é definida pela relação entre a tensão de linha do primário e a tensão de linha do secundário
Conexão:
Dependendo da ligação, a relação de transformação pode ser diferente da relação de espiras
Se a tensão de linha no lado Y é V, qual a tensão de linha do lado  ?
Tensão de fase: tensão entre uma fase e o neutro
Tensão de linha: tensão entre duas fases
??
Relação de espiras e transformação Y-  
Se uma tensão de linha V é aplicada a um enrolamento trifásico ligado em Y, a tensão efetiva sobre a fase é dada por:
A tensão de linha no lado em  será:
Esta tensão é que será refletida ao enrolamento no secundário do transformador
Sendo o secundário em , temos:
A relação de transformação de um transformador ligado Y- é:
Onde: a é a relação de espira 
Relação de corrente: conexão Y-  
Em Y, a corrente de linha é igual a corrente de fase:
Corrente de linha: percorre as linhas do sistema
Corrente de fase: percorre os enrolamentos do transformador
Em , a corrente de linha é 3 vezes a corrente de fase:
A corrente I no enrolamento do primário será refletida no enrolamento do secundário como aI
E a corrente de linha no  será, portanto:
A relação de corrente:
Que é o inverso da relação de tensão
Relação de corrente: conexão -Y 
A relação de corrente:
Uma tensão de linha V no primário em  provoca uma tensão de fase V/a no secundário em Y. Daí, a relação de transformação é:
Relação de corrente: conexão -  e Y-Y 
Nas conexões Y-Y e - as relações de transformação são dadas por:
As relações de correntes são dadas por:
Relações de correntes e tensões
3:37:51 
37
Exercício 01 
Um transformador ligado em Y/, com uma relação de transformação de 62,72 (trafo abaixador), tem uma tensão de linha de 13,8 kV no primário . Determinar a tensão de fase no primário, a tensao de linha e de fase no secundário.
Exercício 01 
Um transformador ligado em Y/, com uma relação de transformação de 62,72 (trafo abaixador), tem uma tensão de linha de 13,8 kV no primário . Determinar a tensão de fase no primário, a tensao de linha e de fase no secundário.
Tensão de Fase no primário 
Tensão de Linha e Fase no secundário
Tensão de Linha no primário 
3:42:00 
39
Exercício 02 
Um transformador ligado em /Y, com uma relação de transformação de 108,64 (trafo abaixador), tem uma tensão de linhade 13,8 kV no primário . Determinar a tensão de fase no primário, a tensao de linha e de fase no secundário.
Exercício 02 
Um transformador ligado em /Y, com uma relação de transformação de 108,64 (trafo abaixador), tem uma tensão de linha de 13,8 kV no primário . Determinar a tensão de fase no primário, a tensao de linha e de fase no secundário.
Tensão de Fase no secundario
Tensão de Linha no secundário
Tensão de Linha no primário 
Vantagens da conexão Y-Y
Como a tensão sobre o enrolamento é 57,7% da tensão de linha, o número de espiras necessário é menor.
 Fornece dois níveis de tensão, fase-neutro e fase-fase
Principal aplicação da conexão Y- e -Y
A conexão -Y é mais empregada como transformador elevador em subestações de geração
A conexão -Y é mais empregada como transformador abaixador em subestações industriais
O neutro do lado de alta-tensão pode ser aterrado
O lado em  funciona como um filtro para correntes harmônicas.
Vantagens da conexão - 
Transformadores trifásicos em banco podem operar em conexão Delta aberto (V), com um dos transformadores monofásicos em manutenção, podendo fornecer 58% da capacidade nominal do banco.
Dados de placa transformador trifásico
Nome e dados do fabricante;
Numeração da placa;
Indicação das NBR;
Potência (kVA);
Impedância equivalente (%);
Tensões nominais (AT e BT);
Tipo de óleo isolante;
Diagramas de ligações;
Diagrama fasorial;
Massa total (kg);
Volume total do líquido (l)
Entre as informações fornecidas pela placa encontram-se:
CIRCUITO EQUIVALENTE DO TRANSFORMADOR 
MODELO IDEAL
Transformador ideal
É aquele em que o acoplamento entre suas bobinas é perfeito, ou seja, todas concatenam, ou “abraçam”, o mesmo fluxo, o que vale dizer que não há dispersão de fluxo. 
Isso implica assumir a hipótese de que a permeabilidade magnética do núcleo ferromagnético é alta ou, no caso ideal, infinita, e o circuito magnético é fechado.
Além disso, admite-se que o transformador não possui perdas de qualquer natureza, seja nos enrolamentos, seja no núcleo. 
Transformador ideal
Não possui fluxo de dispersão: todo fluxo esta confinado núcleo e é concatenado com ambas as bobinas 
Não possui perdas no núcleo
Não possui perdas nos enrolamentos do primário e secundário (resistência nula)
1
2
3
Não possui perdas devido a histerese e perdas por correntes parasitas que circulam no núcleo (perdas por Foucault)
I1
V1
~
+
-
ZL
N1
E1
+
-
+
-
E2
+
I2
-
V2
N2
m
disp.=0
E2
Transformador ideal
4
5
6
A potência no primário é igual a potencia no secundário 
A relutância do núcleo é desprezível 
I1
V1
~
+
-
ZL
N1
E1
+
-
+
-
E2
+
I2
-
V2
N2
m
disp.=0
Fator de potência é mesmo para o primário e secundário 
Transformador ideal
I1
V1
~
+
-
ZL
N1
E1
+
-
+
-
E2
+
I2
-
V2
N2
m
disp.=0
7
8
O ângulo de fase da tensão do primário e do secundário é o mesmo
A tensão induzida E1 é igual a V1 e a tensão induzida E2 é igual a tensão terminal da carga 
,
6
Corrente de magnetização do transformador é nula 
Circuito equivalente do Transformador ideal
Onde:
ZL
N1 : N2
V1
E1
E2
I2
V2
I1
~
V1
P2
P1
V1 : tensão aplicada nos terminais da entrada (primário) 
E1 : tensão induzida no primário
V2 : tensão aplicada nos terminais de saída (secundário) 
N1 : número de espiras do primário
E2 : tensão induzida no secundário
N2 : número de espiras do secundário
I1 : corrente no primário
I2 : corrente no secundário
Circuito equivalente do Transformador ideal (i2 =0)
O fenômeno da transformação é baseado no efeito da indução mútua, onde temos um núcleo constituído de lâminas de aço prensadas e dois enrolamentos. 
Pela lei de Faraday temos:
Em termos de fasores:
(Relação de 
transformação)
i2
i1
v1
N1
e1
e2
v2
N2
~
+
-
+
-
Trafo elevador 
Trafo abaixador
m
Circuito equivalente do Transformador ideal (i2 0)
Assim:
i2
i1
v1
N1
e1
e2
v2
N2
~
+
-
+
-
ZL
carga 
A equação do circuito magnético de um transformador é dado por: 
Onde  é a relutância do núcleo. Considerando que o núcleo tem permeabilidade infinita, temos: 
Em termos fasoriais:
m
Resumindo:
i2
i1
v1
N1
e1
e2
v2
N2
~
+
-
+
-
ZL
carga 
Pois não há perdas
Relações:
Potências:
m
Logo:
O número de voltas nos enrolamentos primário e secundário de um transformador monofásico eles são 350 e 35 respectivamente. Se o primário estiver conectado a uma fonte de 2,2 kV, 50 Hz, determinar a tensão secundária sem carga. 
Dados:
N1 = 350 espiras 
N2 = 35 espiras
f = 50 Hz
V1=2,2 kV
Exercício 01
Logo:
Exercício 1.1
O número de espiras nos enrolamentos primário e secundário de um transformador monofásico são de 1254 e 20, respectivamente. Se o primário é ligado a um fornecimento de 13,8 kV, 60 Hz, determinar a tensão no secundário a vazio.
Dados:
N1 = 1254 espiras 
N2 = 20 espiras
f = 60 Hz
V1=13,8 kV
Logo:
Exercício 1.2
Um transformador possui 1000 e 500 espiras nos enrolamentos de alta e baixa tensão. Utilizando o transformador como elevador de tensão pede-se determinar a tensão no secundário quando se aplica no primário uma tensão de 220V.
i2
i1
v1
N1
e1
e2
v2
N2
~
+
-
+
-
ZL
carga 
m
Dados:
N1 = 1000 espiras 
N2 = 500 espiras
V1=220 V
EQUAÇÃO DA F.E.M. INDUZIDA NO TRANSFORMADOR 
i2
i1
v1
N1
e1
e2
v2
N2
~
+
-
+
-
ZL
carga 

Seja o circuito de um transformador
Pela Lei de Faraday temos: 
Onde:
Substituindo o fluxo na eq.(1):
Derivando em relação ao tempo temos:
Logo:
O valor máximo (ou de pico) vale: 
eq.(1)
eq.(2)
eq.(3)
eq.(4)
eq.(5)
i2
i1
v1
N1
e1
e2
v2
N2
~
+
-
+
-
ZL
carga 

Seja o circuito de um transformador
Lei de
 Faraday: 
Onde:
Substituindo o fluxo temos:
Derivando em relação ao tempo:
O valor eficaz é dado por: 
Onde:
Logo:
Logo: 
i2
i1
v1
N1
e1
e2
v2
N2
~
+
-
+
-
ZL
carga 
m
Para o secundário temos:
Temos que :
Logo:
O valor eficaz é dado por: 
Onde:
Logo:
Exercício 02
Um transformador monofásico de (3000/200) V, 60 Hz, é construído sobre um núcleo com uma secção transversal de 150 cm² e tem 80 espiras no enrolamento de baixa tensão. Calcular: a) O valor máximo de densidade de fluxo no núcleo, b) O número de espiras no enrolamento de alta tensão.
Dados:
V1 = 3000 [V] 
V2 = 200 [V] 
f = 60 [Hz]
N2= 80 espiras
A =150 [cm²]
a)
b)
Logo:
Exercício 03
Um transformador monofásico (3300/230) V, 60 Hz, trabalhando com uma densidade máxima de fluxo 1,2Wb / m² no núcleo. A área da secção transversal do núcleo do transformador é de 150 cm². Calcule o número de espiras no primário e secundário.
Dados:
a)
V1 = 3300 [V] 
V2 = 230 [V] 
f= 60 [Hz]
B= 1,2 [Wb/m²]
A=150 [cm²]
A= 0,015 [m²]
Logo:
Exercício 04
Um transformador monofásico de 40 kVA, (3300/240)V, 60 Hz, tem 660 voltas no primário. Determinar: a) O número de espiras no secundário b) O valor máximo do fluxo no núcleo, c) O valor aproximado das correntes primárias e secundárias em plena carga.
Dados:
a)
S = 40 [kVA]
V1 = 3300 [V] 
V2 = 240 [V] 
N1= 660 [espiras]
b)
c)
Logo:
Exercício 05
Dados:
a)
b)
c)
V1 = 1900 [V] 
V2 = 240 [V] 
F = 60 [Hz]
VN= 1,5 [V/espira]
B= 1,2 [Wb/m²]
S = 10 kVA 
Um transformadormonofásico 1900/240V, 60Hz. Tem 1,5V por espira. a) Calcular o número necessário de espiras nos enrolamentos primário e secundário respectivamente. b) Calcular o valor da densidade de fluxo necessária para 1,2Wb/m². Calcula-se a área da secção transversal requerida do núcleo de ferro. Se a potência de saída é 10 kVA e c) Calcule a corrente do enrolamento secundário.
Logo:
Exercício 06
A relação de tensão sem carga de um transformador monofásico a 60 Hz é (1200/440)V. Encontre o número de espiras em cada enrolamento se o fluxo máximo for 0,075Wb.
Dados:
a)
V1 = 1200 [V] 
V2 = 440 [V] 
f = 60 [Hz]
 = 0,075 [Wb]
Logo:
Exercício 07
Um transformador monofásico tem 500 espiras no primário e 1200 espiras no secundário. A área S de seção transversal do núcleo é de 75 cm2. Se o enrolamento primário estiver conectado a uma fonte de 400 V, 50 Hz, calcule: a) O valor de pico da densidade de fluxo no núcleo, e b) A tensão induzida no enrolamento secundário.
Dados:
a)
N1 = 500 [espiras] 
N2 = 1200 [espiras] 
f = 60 [Hz]
V1= 400 [V]
A =75 [cm²]
A =0,0075 [m²]
b)
Logo:
Exercício 08
Um transformador monofásico de 10 kVA tem uma relação de e (300/23) espiras. O enrolamento principal está conectado a uma fonte de 1500 V e 60 Hz. Encontre: a) A tensão do enrolamento secundário em circuito aberto. b) Os valores aproximados das correntes nos dois enrolamentos em carga total. c) Encontre também o valor máximo do fluxo. 
Dados:
S=10 [kVA]
N1 = 300 [espiras] 
N2 = 23 [espiras] 
f = 60 [Hz]
V1= 1500 [V]
a)
b)
c)
Logo:
Exercício 09
Um transformador monofásico de 100 kVA, (3300/400) V, 60 Hz, tem 110 espiras no enrolamento secundário. Calcule os valores aproximados das correntes primárias e secundárias a plena carga, o valor máximo de fluxo no núcleo e o número de espiras do enrolamento primário. Como o fluxo no núcleo carregado varia? 
Dados:
S=100 [kVA]
V1 = 3300 [volts] 
V2 = 400 [volts] 
f = 60 [Hz]
N2= 110 [voltas]
a)
Logo:
Exercício 10
Os seguintes dados se aplicam a uma saída de transformador monofásico: 100 kVA, tensão secundária: 400V; voltas no enrolamento primário: 200; voltas do secundário: 40. Desconsiderando as perdas, calcule: a) A tensão primária aplicada. b) As correntes do lado primário e secundário e a corrente secundária. C) Quando a potência real da carga é de 25 kW com fator de potência de 0,8.
Dados:
S=100 [kVA]
V2 = 400 [volts] 
N1= 200 [voltas]
N2= 40 [voltas]
P = 25 [kW]
cos  = 0,8
a)
b)
c)
TRANSFORMADORES
 MODELO REAL
 
R1
jX1
R2
jX2
Rc
jXm
N1
N2
V2
V1
I1
I2
E1
E2
a
I0
Ic
Im
Logo:
Um trafo real, de núcleo de ferro, é representado na figura abaixo
Embora hermeticamente acoplado pelo núcleo de ferro, uma pequena porção de fluxo disperso é produzida nos enrolamentos primário e secundário 1 e 2, respectivamente, além do fluxo mútuo, M.
R1
jX1
R2
jX2
Rc
jXm
N1
N2
V2
V1
I1
I2
E1
E2
a
I0
Ic
Im
Transformador opera segundo o princípio da indução mútua entre duas ou mais bobinas indutivamente acoplados, ou seja, os circuitos não são ligados fisicamente
Transformador real
. 
O fluxo disperso do primário, 1, produz uma reatância indutiva primária X1.
 O fluxo disperso do secundário, 2, produz uma reatância indutiva secundária, X2.
Além disto, o enrolamento primário e secundário são constituídos de condutores de cobre, que têm certa resistência. A resistência interna do enrolamento primário e secundário é representada por R1 e R2, respectivamente.
R1
jX1
R2
jX2
Rc
jXm
N1
N2
V2
V1
I1
I2
E1
E2
a
I0
Ic
Im
Portanto no Trafo real são consideradas:
Circuito equivalente de um transformador monofásico real 
Perdas no núcleo (histerese e correntes parasitas
Dispersão de fluxo; Dispersão de fluxo
Perdas ôhmicas nos enrolamentos
Corrente de magnetização
R1
jX1
R2
jX2
Rc
jXm
N1
N2
V2
V1
I1
I2
E1
E2
a
I0
Ic
Im
Portanto são consideradas:
X1, X2: reatância de dispersão, [Ω] (representam as perdas de fluxo)
Rc: resistência de magnetização, [Ω] ( perdas no ferro
Xm: reatância de magnetização, [Ω] (núcleo)
V1 , V2 : Tensão terminal no primário e secundário 
E1 , E2 : Tensão induzida no primário e secundário
R1, R2: resistência das bobinas, [Ω] (representam as perdas Joule, cobre)
R1
jX1
R2
jX2
Rc
jXm
N1
N2
V2
V1
I1
I2
E1
E2
a
I0
Ic
Im
I1 , I2 : Corrente no primário e secundário
a  Relação de espiras
Exercício 11
A corrente sem carga de um transformador é 5A com um fator de potência de 0,3 quando 230 V, 50 Hz é fornecido. O número de espiras no enrolamento primário é 200. Calcule o valor máximo do fluxo no núcleo, a perda do núcleo e corrente de magnetização.
Dados:
a)
I0 = 5 [A] 
cos = 0,3 
V1= 230 [V]
f = 50 [Hz]
N1= 200 [espira]
Logo:
Exercício 12
A corrente sem carga de um transformador é 15A com um fator de potência de 0,2 quando conectado a uma fonte de 460 V a 50 Hz. Se o enrolamento primário tem 550 espiras, calcule: a) A componente de magnetização da corrente sem carga. b) A perda de ferro. c) O valor máximo do fluxo no núcleo.
Dados:
a)
I0 = 15 [A] 
cos = 0,2 
V1= 460 [V]
f = 50 [Hz]
N1= 550 [espira]
ou
Logo:
Exercício 13
A corrente sem carga de um transformador é 4A com um fator de potência de 0,25 quando 250 V é fornecido a 50 Hz. O número de voltas no enrolamento primário é 200. Calcule: a) O R.M.S. do fluxo no núcleo (suponha o fluxo senoidal). b) Perda de núcleo. c) A corrente de magnetização. 
Dados:
a)
I0 = 4,0 [A] 
cos = 0,25 
V1= 250 [V]
f = 50 [Hz]
N1= 200 [espira]
Logo:
Exercício 14
O primário do transformador tem uma corrente de 1A com fator de potência de 0,4, quando está conectado a uma rede de 200V, 50 Hz e o secundário está em aberto. O número de espiras no primário é o dobro do secundário. Quando uma carga que consome 50A com um fator de potência de 0,8 é conectada ao secundário calcula a corrente no primário .
Dados:
a)
I0 = 1,0 [A] 
cos 0= 0,40 
I2= 50 [A]
cos 2= 0,80 
V1= 200 [V]
f = 50 [Hz]
N1= 2 x N2
a=2
Exercício 15
O número de espiras dos enrolamentos primário e secundário de um trafo monofásico são 350 e 38, respectivamente. Se o enrolamento primário estiver conectado a uma fonte de 2,2 kV, 50 Hz, determine: a) A tensão secundária sem carga. b) A corrente primária quando a corrente secundária é 200A com um fator de potência de 0,8 atrasado, se a corrente sem carga é 5A com um fator de potência 0,25 atrasado. c) O fator de potência da corrente primária. 
Dados:
b)
N1= 350 [espiras]
N2= 38 [espiras]
V1= 2,2 [kV]
f = 50 [Hz]
I2= 200 [A]
cos 2= 0,80 
I0 = 5,0 [A] 
cos 0= 0,25
a)
c)
(atrasado)
Logo:
Exercício 16
Um transformador monofásico (400/200)V está alimentando uma carga de 25 A com um fator de potência de 0,866 em atraso. A vazio, a corrente e o fator de potência são 2A e 0,208, respectivamente. Calcule a corrente da fonte de alimentação 
Dados:
a)
V1= 400 [V]
V2= 200 [V]
cos 0= 0,40 
I2= 25 [A]
cos 2= 0,866
I0 = 2,0 [A] 
cos 0= 0,208
Logo:
Exercício 17
O transformador consome 10A a vazio com um fator de potência de 0,1. A relação de transformação é de 4: 1. Se uma carga for aplicada ao secundário com uma correntre de 200A e um fator de potência de 0,8. Encontre a corrente primária e o fator de potência (as quedas de tensão interna do transformador podem ser ignoradas).
Dados:
a)
I0 = 10,0 [A] 
cos 0= 0,1
a=4:1
I2= 200 [A]
cos 2= 0,8
(atrasado)
Logo:Exercício 18
Um transformador monofásico é alimentado com 1600 V no lado primário e tem uma relação de transformação de 8:1, por sua vez, o transformador alimenta uma carga de 20 kW com um fator de potência de 0,8 (indutivo) e consome uma corrente 2 A operando a vazio com um fator de potência de 0,2 (indutivo). Calcule a magnitude e a fase da corrente no lado do primário.
Dados:
V1= 1600 [V]
a=4:1
P =20 k[W]
cos 2= 0,8
I0 = 2,0 [A] 
cos 0= 0,1
(atrasado)
Exercício 19
Um transformador (2200/200) V conduz 1A no lado de alta tensão sem carga com um fator de potência de 0,385 em atraso. a) Calcule as perdas no ferro. Se uma carga de 50A com um fator de potência atrasado de 0,8 for colocada no secundário do transformador, b) Calcule a corrente no primário e seu fator de potência.
Dados:
V1= 2200 [V]
V2= 200 [V]
I0 = 1,0 [A] 
cos 0= 0,385
I2 = 50 [A] 
cos 2= 0,8
a)
(atrasado)
b)
Exercício 20
Um transformador V (400/200) alimenta uma carga de 50A com um fator de potência de 0,866 em atraso. A corrente sem carga é 2A com um fator de potência de 0,208 atrasado. Calcule a magnitude e a fase da corrente da corrente primária e o fator de potência
Dados:
V1= 400 [V]
V2= 200 [V]
I2 = 50 [A] 
cos 2= 0,866
I0 = 2,0 [A] 
cos 0= 0,208
(atrasado)
CIRCUITO REFERIDO PARA O PRIMÁRIO
Circuito referido para o primário
Circuito referido para o primário
(2)
(1)
Da figura e das reações dos transformadores temos que:
Levando (3) e (4) em (1), vem:
(3)
(4)
Temos que:
CIRCUITO REFLETIDO PARA O SECUNDÁRIO
Circuito referido para o secundário
Circuito referido para o secundário
(2)
(1)
Da figura e das reações dos transformadores temos que:
Levando (3) e (4) em (1), vem:
(3)
(4)
Temos que:
EXERCÍCIOS REFLEXÃO DE IMPEDANCIAS DOS TRANSFORMADORES
Exercício 21
O circuito equivalente de um transformador de 8000/240 Volts possui os seguintes valores Rc= 160 K, Xm= 38,5 K, R1= 20 , X1= 100 , R2= 16,56 m, X2= 81,72 m. Determinar: a) Os parâmetro refletidos para o lado do primário; b) Os parâmetro refletidos para o para o lado do secundário
Dados:
V1= 8000 [V]
V2= 240 [V]
Rc = 50 [Ω] 
Xm = 38,5 [Ω]
R1 = 20 [Ω] 
X1 = 100 [Ω]
R2 = 16,56 [mΩ] 
Xm = 81,72[mΩ] 
a)
Continuação: Exercício 21
O circuito equivalente de um transformador de 8000/240 Volts possui os seguintes valores Rc= 160 K, Xm= 38,5 K, R1= 20 , X1= 100 , R2= 16,56 m, X2= 81,72 m. Determinar: a) Os parâmetro refletidos para o primário; b) Os parâmetro refletidos para o para o secundário
Dados:
V1= 8000 [V]
V2= 240 [V]
Rc = 50 [Ω] 
Xm = 38,5 [Ω]
R1 = 20 [Ω] 
X1 = 100 [Ω]
R2 = 16,56 [mΩ] 
Xm = 81,72[mΩ] 
b)
Parado aki
Exercício 22
Um transformador monofásico de 60 Hz tem uma tensão nominal de placa de 7,97kV:266V a qual se baseia na relação de espiras de seus enrolamentos. O fabricante calcula que a indutância de dispersão do primário (7,97kV) seja 165mH e a indutância de magnetização do primário seja 135H. Para uma tensão primária de 7970V a 60Hz, calcule a respectiva tensão do secundário em circuito aberto.
Dados:
V1= 8000 [V]
V2= 240 [V]
Rc = 50 [Ω] 
Xm = 38,5 [Ω]
R1 = 20 [Ω] 
X1 = 100 [Ω]
R2 = 16,56 [mΩ] 
Xm = 81,72[mΩ] 
b)
Exercício 22
O circuito equivalente de um transformador de 8000/240 Volts possui os seguintes valores Rc= 160 K, Xm= 38,5 K, R1= 20 , X1= 100 , R2= 16,56 m, X2= 81,72 m. Determinar: a) Os parâmetro refletidos para o primário; b) Os parâmetro refletidos para o para o secundário
Dados:
V1= 8000 [V]
V2= 240 [V]
Rc = 50 [Ω] 
Xm = 38,5 [Ω]
R1 = 20 [Ω] 
X1 = 100 [Ω]
R2 = 16,56 [mΩ] 
Xm = 81,72[mΩ] 
b)
Exercício 22
O circuito equivalente de um transformador de 8000/240 Volts possui os seguintes valores Rc= 160 K, Xm= 38,5 K, R1= 20 , X1= 100 , R2= 16,56 m, X2= 81,72 m. Determinar: a) Os parâmetro refletidos para o primário; b) Os parâmetro refletidos para o para o secundário
Dados:
V1= 8000 [V]
V2= 240 [V]
Rc = 50 [Ω] 
Xm = 38,5 [Ω]
R1 = 20 [Ω] 
X1 = 100 [Ω]
R2 = 16,56 [mΩ] 
Xm = 81,72[mΩ] 
b)
Exercício 22
Um transformador de potencial de 7970:120 Volts e 60 Hz tem os seguintes parâmetros, vistos do enrolamento de alta tensão (primário):
		X1= 1721  	X’2= 1897 	X1m= 782 k
		R1= 1378 	R’2= 1602  	
Supondo que o secundário esteja em aberto e que o primário esteja conectado a uma fonte de 7,97kV, calcule o módulo e o ângulo de fase (em relação a fonte de alta tensão) da tensão nos terminais do secundário.
Calcule o modulo e o ângulo de fase da tensão do secundário se uma carga resistiva de 1kΩ for conectada aos terminais do secundário.
c) Repita a parte b) se a carga for trocada por uma reatancia de 1kΩ.
Dados:
V1= 7920 [V]
V2= 140 [V]
Rc = 50 [Ω] 
Xm = 38,5 [Ω]
R1 = 20 [Ω] 
X1 = 100 [Ω]
R2 = 16,56 [mΩ] 
Xm = 81,72[mΩ] 
Exercício 22
O circuito equivalente de um transformador de 8000/240 Volts possui os seguintes valores Rc= 160 K, Xm= 38,5 K, R1= 20 , X1= 100 , R2= 16,56 m, X2= 81,72 m. Determinar: a) Os parâmetro refletidos para o primário; b) Os parâmetro refletidos para o para o secundário
Dados:
V1= 8000 [V]
V2= 240 [V]
Rc = 50 [Ω] 
Xm = 38,5 [Ω]
R1 = 20 [Ω] 
X1 = 100 [Ω]
R2 = 16,56 [mΩ] 
Xm = 81,72[mΩ] 
b)
TESTES EM TRANSFORMADORES
Testes em transformadores 
Os ensaios elétricos têm como principal objetivo identificar quaisquer problemas que possam acometer os equipamentos elétricos
Os parâmetros do circuito equivalente são determinados, ou pelos dados do projeto, ou pelos dados de teste. Os dois testes mais comuns são os seguintes:
Testes de circuito aberto (a vazio)
Testes em curto-circuito
ENSAIO A VAZIO OU DE CIRCUITO ABERTO 
- TENSÃO NOMINAL 
Esquema de montagem 
Ensaio a vazio ou de circuito aberto 
Tensão nominal 
O ensaio a vazio em trafos serve para determinar diversos parâmetros em relação ao funcionamento do equipamento, e evita que ele apresente qualquer problema durante seu uso
 Perdas no núcleo [PH + PF]
 Impedância do ramo magnetização: (ZM=Rc // jXm)
 Corrente a vazio [Io]
 Relação de transformação (a)
No ensaio a vazio determina-se:
Como é realizado 0 ensaio a vazio?
 Um lado do transformador é alimentado e outro fica em aberto
 Supondo a alimentação pelo primário (tensão e frequência nominal), utilizar o circuito referido ao primário
Aplica-se tensão nominal no lado da baixa tensão (primário do trafo)
No secundário do trafo em aberto não há circulação de corrente 
A corrente do primário tem valor muito baixo sendo responsável apenas pela magnetização do núcleo do transformador
Dessa maneira, podemos desprezar as perdas joule dos enrolamentos e as dispersões de fluxos, sendo somente consideradas as perdas no núcleo 
Neste ensaio são medidas as grandezas no lado em que a tensão foi aplicada: 
Vo – Tensão nominal aplicada (V); 
Po – Potência consumida – perdas no núcleo (W);
Io – Corrente a vazio (A).
A tensão no outro lado deve ser medida também para determinação da relação de espiras
A impedância equivalente no ramo paralelo (RC // jXM)
A vazio:
Não há queda de tensão na impedância em série (R2 e X2)
Podemos desprezar os parâmetros em série (R1 e X1)
 e 
Que a impedância equivalente em série (R1 +jX1) 
Podemos desprezar os parâmetros em série (R2 e X2)
O circuito equivalentepara o transformador em vazio fica 
A partir das grandezas medidas ( I0, V0 e P0), são calculados os seguintes valores:
Dessa forma, obtêm-se: Rc [Ω] e Xm [Ω] referidos a baixa tensão
Potência a vazio e perdas do núcleo 
A perda de potência a vazio é igual ao valor da leitura medida no Wattímetro
As perdas no núcleo poderão ser calculadas através da seguinte equação :
Estas perdas são usualmente pequenas e podem ser desprezadas em muitos casos. 
As perdas do núcleo são obtidas subtraindo-se da potência a vazio das perdas ôhmicas no primário
Ensaio a vazio - CUIDADOS !!! 
Usualmente, é interessante aplicar a tensão de teste ao enrolamento que tiver uma tensão nominal igual àquela da fonte de potência disponível
Nos transformadores elevadores de tensão, isto significa que a tensão de circuito aberto do segundo enrolamento será maior do que a tensão aplicada, algumas vezes até muito elevada
Cuidados então devem ser tomados para isolar os terminais deste enrolamento, tanto para segurança do pessoal que executa o teste, quanto para prevenir que estes terminais não se fechem por meio de outros circuitos elétricos, instrumentos, terra, etc.
ENSAIO EM CURTO CIRCUITO - CORRENTE NOMINAL 
Esquema de montagem 
Ensaio em curto circuito-
Corrente nominal 
Neste ensaio, são colocados em curto-circuito os terminais da baixa tensão.
A tensão aplicada no primário que, agora, é o lado de alta tensão (AT), deve ser de valor tal que circule corrente nominal na baixa tensão. 
Como a tensão aplicada no primário é muito baixa, as perdas no núcleo e a reatância de magnetização são desprezadas. 
 Perdas no cobre
 Queda de tensão interna
 Impedância, resistência e reatância percentuais
No ensaio em curto circuito determina-se:
Um lado do transformador é alimentado e outro fica em curto circuito
A alimentação é feita com a tensão partindo do zero até atingir a corrente nominal
Como é realizado 0 ensaio em curto circuito?
Este aumento de tensão aplicada deve ser vagarosamente, pois a corrente cresce rapidamente, sendo esta tensão aplicada um valor baixo
Vcc – Tensão aplicada na alta tensão para circular corrente nominal na baixa tensão (V) 
Icc – Corrente nominal (A)
Pcc – Potência consumida – perdas no cobre (W)
Supondo a alimentação pelo primário, utilizar o circuito referido ao primário
Neste ensaio quando atinge a corrente nominal são medidas as grandezas no lado em que a tensão foi aplicada: 
Em curto circuito:
A tensão terminal secundária
Podemos desprezar os parâmetros referentes ao núcleo (Rc e Xm)
A corrente que circula pelas impedâncias (RC e XM) é muito menor que a corrente que circula pelas impedâncias em série (R1, X1, R2, e X2)
O circuito equivalente para o transformador em curto circuito fica: 
A partir das grandezas medidas ( Icc, Vcc e Pcc), são calculados os seguintes valores:
Temos que:
Fazendo as seguintes aproximações temos: 
Observar que tais parâmetros são referidos para o lado de Alta Tensão
Observações
A escolha do enrolamento a ser curto circuitado é normalmente determinado pelos equipamentos de medição disponíveis para uso no teste.
Cuidados devem ser tomados registrando-se qual enrolamento está curto circuitado, porque isto indicará o enrolamento de referência para se expressar os componentes de impedância obtidas por este teste
A potência medida pelo wattímetro (Pcc) corresponde aproximadamente à potência dissipada nos enrolamentos.
A tensão medida pelo voltímetro (Vcc) corresponde aproximadamente à queda de tensão interna.
Exercício 30
Testes de circuito à vazio e curto-circuito foram executados em um transformador de 10kVA, 220/110 V, 60 Hz. Ambos os testes foram feitos com os instrumentos no lado de A.T., e os seguintes dados foram:
	Teste à Vazio: 500 W 220 V 3,16 A
	Teste de Curto-Circuito: 400 W 65 V 10 A
Determine os parâmetros do circuito aproximado referido para:
 a) Primário 
 b) Secundário
Teste à Vazio: 
Teste de Curto-Circuito
Teste à Vazio:
O fator de potência durante o teste de circuito aberto é: 
Teste à Vazio:
 V0=220 V 
 I0= 3,16 A
 P0=500 W
(Indutivo)
A corrente de perda no ferro (Ic): 
A corrente de magnetização (Im): 
Cálculo de Rc e Xm : 
Teste de curto circuito
O fator de potência durante o teste de curto circuito 
Teste em curto
 Vcc=65 V 
 Icc= 10 A
 Pcc=400 W
(Indutivo)
Temos que:
Exercício 31
Um transformador monofásico de 20 kVA, 60 Hz, 8000/240 V, foi ensaiado com os instrumentos localizados no primário e os seguintes dados foram obtidos:
Teste à Vazio: 
Teste de Curto-Circuito
	Tipo de Ensaio	Tensão (V)	Corrente (A)	Potência Ativa (W)
	Circuito Aberto	8000	0,214	400
	Curto-Circuito	489	2,5	240
a) Determine os parâmetros do circuito equivalente do transformador referente ao primário e faça o desenho
b) Determine o circuito elétrico equivalente para do transformador referenciado para o lado do secundário e faça o desenho
Teste à Vazio:
O fator de potência durante o teste de circuito aberto é: 
Teste à Vazio:
 V0=8000 V 
 I0= 0,214 A
 P0=400 W
(Indutivo)
A corrente de perda no ferro (Ic): 
A corrente de magnetização (Im): 
Cálculo de Rc e Xm : 
Teste de curto circuito
O fator de potência durante o teste de curto circuito 
Teste em curto
 Vcc=489 V 
 Icc= 2,5A
 Pcc=240 W
(Indutivo)
Temos que:
Parâmetros refletidos para o secundário 
Parâmetros para o lado de baixa tensão:
Exercício 32
Um transformador de 15 kVA, 60 Hz, 2300:230 V, foi testado para determinar os componentes do ramo de excitação, a impedância em serie e a regulação de tensão. Os seguintes dados dos testes foram obtidos no lado primário do transformador:
Teste a Vazio
Teste de Curto-Circuito
	Tipo de Ensaio	Tensão (V)	Corrente (A)	Potência Ativa (W)
	Circuito Aberto	2300,00	0,21	50,00
	Curto-Circuito	47,00	6,00	160,00
a) A partir dos resultados dos ensaios, determine o circuito elétrico equivalente para o referido transformador colocando o ramo de excitação e os demais elementos referenciados ao lado de alta tensão. Considere que R1=R’2 e X1=X’2;
b) Determine o circuito elétrico equivalente para do transformador referenciado para o lado de baixa tensão.
PERDAS NOS TRNASFORMADORES
PERDAS NOS TRNASFORMADORES
PERDAS NOS TRNASFORMADORES
Perdas no ferro ou núcleo 
Perdas no cobre ou ôhmicas 
Perdas de dispersão
Perdas dielétricas
Perdas por histerese
 
Perdas Elétricas em Transformadores
Perdas no circuito elétrico
Perdas RI² devidas à corrente de carga
Perdas RI² devidas à corrente de excitação
Perdas por correntes parasitas devidas ao fluxo de dispersão
Perdas no circuito magnético
Perdas por histerese no núcleo
Perdas por correntes parasitas de Foucault, no núcleo
Perdas por dispersão das correntes parasitas no núcleo por meio dos grampos, parafusos, etc.
Perdas no circuito elétrico
Perdas RI² devidas à corrente de carga
Como reduzir essas perdas?
Aumentar fator de potência das cargas 
Aumentar a seção transversal dos condutores dos enrolamentos (trafos maiores)
Reduzir o comprimento dos condutores
Perdas RI² devidas à corrente de excitação
Podem ser desprezadas por serem muito pequenas. Em geral, a corrente de excitação é cerca de 5% da corrente nominal do transformador
Perdas por correntes parasitasdevidas ao fluxo de dispersão
São perdas de difícil cálculo e que normalmente são adicionadas como um percentual fixo nas perdas devidas à corrente de carga
A determinação deste percentual é experimental e varia conforme o tipo do transformador
Em geral essas perdas são proporcionais ao fluxo de dispersão, à massa do cobre e ao quadrado da dimensão de cada condutor pelos quais passa o fluxo de dispersão
O único fator que pode ser alterado para tentar reduzir as perdas é a dimensão dos condutores. Então, pode-se reduzir a dimensão, subdividindo os condutores e isolando-os uns dos outros.
Perdas no circuito elétrico
Perdas por correntes parasitas devidas ao fluxo de dispersão
São perdas de difícil cálculo e que normalmente são adicionadas como um percentual fixo nas perdas devidas à corrente de carga
A determinação deste percentual é experimental e varia conforme o tipo do transformador
Em geral essas perdas são proporcionais ao fluxo de dispersão, à massa do cobre e ao quadrado da dimensão de cada condutor pelos quais passa o fluxo de dispersão
O único fator que pode ser alterado para tentar reduzir as perdas é a dimensão dos condutores. Então, pode-se reduzir a dimensão, subdividindo os condutores e isolando-os uns dos outros.
Perdas no Circuito Magnético
Perdas por histerese no núcleo 
Ciclo de histerese
Perdas no Circuito Magnético
Perdas por histerese no núcleo 
Ciclo de histerese
Perdas no Circuito Magnético
Perdas por correntes parasitas de Foucault no núcleo
São correntes que circulam no material ferromagnético, provocando aquecimento. Portanto, representam energia não transferida para a carga do transformador.
RENDIMENTO NOS TRANSFORMADORES
Os rendimentos dos transformadores diferem dos 100% desejáveis devido às perdas que ocorrem no seu interior, as quais são subdivididas em perdas no ferro e perdas nos enrolamentos. 
Considerando a existência dessas perdas, tem-se, para os transformadores, uma diferença entre a potência de entrada (Pentrada) e de saída (Psaída).
Os rendimentos dos transformadores
Portanto, a relação entre a potência de entrada P1 [fonte] e a de saída P2 [carga] define o rendimento do transformador, ou seja
Os rendimentos dos transformadores diferem dos 100% desejáveis devido às perdas que ocorrem no seu interior, as quais são subdivididas em perdas no ferro e perdas nos enrolamentos
Considerando a existência dessas perdas, tem-se, para os transformadores, uma diferença entre a potência de entrada (Pentrada) e de saída (Psaída)
Os rendimentos dos transformadores
Portanto, a relação entre a potência de entrada P1 [fonte] e a de saída P2 [carga] define o rendimento do transformador, ou seja
O rendimento também pode ser calculado com os valores obtidos nos ensaios:
Onde:
Temos que:
Logo: 	
e
Sendo que Po e PCC são obtidos através dos ensaios a vazio e em curto circuito
RENDIMENTO EM FUNÇÃO DA CARGA
Vamos determinar para qual valor de carga [I2] o transformador tem máximo rendimento
Onde: 
	Re2 = resistência dos enrolamentos referida para o lado da carga  Re2 = R2 + R`1
	Teremos o máximo rendimento quando: 
REGULAÇÃO DE TENSÃO NOS TRANSFORMADORES
Um dos critérios de desempenho de um transformador projetado para suprir potência com tensão aproximadamente constante para uma carga é o de regulação de tensão 
Regulação de tensão do transformador
Tal critério indica o grau de constância da tensão de saída quando a carga é variada 
A regulação de tensão do transformador é definida como sendo a variação da tensão do secundário em condições de carga e em vazio, tomada como porcentagem da tensão a plena carga, com tensão do primário mantida constante, ou seja:
A tensão do secundário quando o transformador está em vazio é:
Quando uma carga é conectada ao secundário, a tensão terminal é dada por:
A tensão no secundário pode aumentar ou diminuir, dependendo da característica da carga
Regulação de tensão do transformador
A variação da tensão ocorre devido à queda de tensão (V=I Zeq) associada à impedância interna do transformador
Para muitos tipos de carga, grandes variações de tensão são indesejáveis. Portanto, os transformadores são projetados de forma a apresentar em pequenos valores de Zeq
O termo regulação de tensão é usado para caracterizar a variação de tensão do transformador como carregamento
A regulação de tensão pode também ser calculada para o circuito refletido ao primário, ou seja:
Portanto:
Para efeitos de análise e projeto, considera-se que a tensão sob carga V’2,carga é igual à tensão nominal de placa do transformador (carga)
Em vazio:
Diagrama fasorial
A magnitude de V1 será máxima quando V estiver em fase com V’2, ou seja:
Um transformador cuja impedância equivalente é dada por:
Seja uma carga dada por: 
Considerando V2’ como referência, temos:
Obs: V1 deve ser ajustada em função da carga para que V2 sob carga opere no valor nominal (ou que V2 seja constante)
Regulação de tensão alta significa maiores variações de tensão quando o carregamento do transformador aumenta
A regulação máxima ocorre quando o ângulo do fator de potência da carga é o mesmo da impedância equivalente do transformador e com corrente atrasada em relação à tensão
Conhecendo-se a carga a ser atendida ( ), o transformador pode ser projetado ( ) de forma a respeitar um critério de regulação máxima de, por exemplo, 5%
A regulação de tensão de um transformador depende de sua impedância interna e das características da carga.
Observações:- 
A tensão primária deve ser ajustada de acordo com a carga para que se tenha tensão nominal no secundário
A Regulação de tensão positiva significa que se tensão nominal for aplicada ao primário a tensão efetiva na carga será menor que a nominal (carga indutiva) 
A Regulação de tensão negativa significa que se tensão nominal for aplicada ao primário a tensão efetiva na carga será maior que a nominal(carga capacitiva)
Exercício:
i2
i1
v1
N1
e1
e2
v2
N2
~
+
-
+
-
ZL
carga 
m
Exercício: Um transformador possui 1000 e 500 espiras nos enrolamentos de alta e baixa tensão. Utilizando o transformador como elevador de tensão pede-se determinar a tensão no secundário quando se aplica no primário uma tensão de 220V.
N1 = 500 espiras
N2 = 1000 espiras
 V1 = 220 V
O circuito equivalente para o transformador em curto circuito fica: 
A partir das grandezas medidas ( Icc, Vcc e Pcc), são calculados os seguintes valores:
Dessa forma, obtêm-se: Rcc [Ω] e Xcc [Ω] referidos a baixa tensão
R1
jX1
R2
jX2
Rc
jXm
N1
N2
V2
V1
I1
I2
E1
E2
a
I0
Ic
Im
R1
jX1
R2
jX2
Rc
jXm
N1
N2
V1
.
E2
.
E1
.
I1
.
I2
.
I0
.
Ic
Im
I0
V0
W0
W0
I2
.
’
+
-
+
-
+
-
Rc
jXm
N1
N2
V1
.
E2
.
E1
.
I0
.
Ic
Im
I0
V0
W0
W0
’
+
-
+
-
+
-
I2=0
.
I2=0
.
I1
.
V2
V2
R1
jX1
R2
jX2
Rc
jXm
N1
N2
V1
.
E2
.
E1
.
I1
.
I2
.
I0
.
Ic
Im
Icc
Vcc
Pcc
Pcc
I2
.
’
+
-
-
+
-
’
’
+
R1
jX1
R2
jX2
V1
.
I1
.
Icc
Vcc
Pcc
Pcc
I2
.
’
+
-
’
’
V2
.
’
V1
.
I1
.
+
-
R1
jX1
R2
jX2
’
’
+
I1=I2
.
’
-
R1
jX1
R2
jX2
Rc
jXm
N1
N2
V1
.
V2
.
E2
.
E1
.
I1
.
I2
.
R1
jX1R2
jX2
Rc
jXm
N1
N2
V1
.
V2
.
E2
.
E1
.
I1
.
’
’
I2
.
’
z1
z2
’
I2
.
V2
.
’
R1
jX1
R2
jX2
Rc
jXm
N1
N2
V1
.
V2
.
E2
.
E1
.
I1
.
I2
.
R1
jX1
R2
jX2
Rc
jXm
V1
.
I1
.
’
’
I2
.
’
z1
z2
’
V2
.
’
R1
jX1
R2
jX2
Rc
jXm
N1
N2
V1
.
V2
.
E2
.
E1
.
I1
.
I2
.
R1
jX1
R2
jX2
Rc
jXm
N1
N2
V1
.
E2
.
E1
.
I1
.
I2
.
V2
.
V1
.
I1
.
’
’
z1
’
’
’
’
’
z2
R1
jX1
R2
jX2
Rc
jXm
N1
N2
V1
.
V2
.
E2
.
E1
.
I1
.
I2
.
R1
jX1
R2
jX2
Rc
jXm
V1
.
I1
.
I2
.
V2
.
’
’
z1
’
’
’
’
’
z2
R1
jX1
R2
jX2
Rc
jXm
V1
.
I1
.
’
’
I2
.
’
z1
z2
’
V2
.
’
N1
N2
V2
.
E2
.
E1
.
I2
.
’
I2
.
V2
.
’
Z2
N1
N2
V2
.
E2
.
E1
.
I2
.
’
I2
.
V2
.
’
Z2
N1
N2
V2
.
E2
.
E1
.
I2
.
’
I2
.
V2
.
’
Req
jXeq
I1
.
V1
.
R1
jX1
R2
jX2
Rc
jXm
N1
N2
I1
.
I2
.
V1
.
V2
.
E1
E2
N1
N2
V1
.
E2
.
E1
.
’
I1
.
V1
.
I1
.
’
R1
jX1
R2
jX2
Rc
jXm
V1
.
I1
.
I2
.
V2
.
’
’
z1
’
’
’
’
’
z2
comutação
162
Prof. Dsc. Elenilton T. Domingues
Comutação incorreta
Prof. Dsc. Elenilton T. Domingues
163
164
Prof. Dsc. Elenilton T. Domingues
164
Transformador ideal
165
Prof. Dsc. Elenilton T. Domingues
Transformador ideal é o transformador onde:
1 - Não há energia acumulada no campo magnético ( as perdas no ferro são nulas)
2- Não há indutância
3- O fio não apresenta resistência (perdas no cobre é nula) 
4) O coeficiente de acoplamento entre as bobinas é unitário. 
No transformador ideal a potência de entrada é igual a potência de saída.
Ao enrolamento onde aplicamos a fonte de tensão chamamos de PRIMÁRIO e o enrolamento onde ligamos a carga chamamos de SECUNDÁRIO.
Normalmente representamos o número de espiras do primário por N1 e o número de espiras do secundário por N2.
165
Transformador ideal
Não possui fluxo de dispersão 
A tensão no primário é igual a tensão no secundário
As perdas no núcleo ou no ferro são constituídas por duas parcelas, sendo or duas parcelas, sendo a primeira devido ao fenômeno de histerese e a outra, correspondente às correntes parasitas que circulam no núcleo, também denominada perda por Foucault. Estas perdas são pertinentes aos dispositivos eletromagnéticos que envolvem fluxos variáveis no tempo para sua operação. Admitindo-se a freqüência de operação constante, as perdas no núcleo dos transformadores dependem unicamente da tensão de alimentação. Considerando-se que a tensão varia dentro de limites estreitos e controlados é comum admitir-se as perdas no núcleo como sendo constantes ao longo de toda a vida útil do transformador. Por esta razão as perdas no núcleo são denominadas simplesmente como perdas constantes. É importante considerar essas perdas com atenção, pois têm uma influência importante na elevação da temperatura, na eficiência e na capacidade dos dispositivos eletromagnéticos. As perdas por histerese ocorrem no núcleo magnético dos transformadores que estão naturalmente associadas ao processo de histerese. A seguir será apresentada a expressão que fornece estas perdas em função da tensão de alimentação do transformador [1]. 
Transformador ideal
Transformador ideal é um transformado imaginário que : 
167
2. Todo o fluxo deve estar confinado ao núcleo e enlaçar os dois enrolamentos
Prof. Dsc. Elenilton T. Domingues
4. A permeabilidade do núcleo deve ser tão alta que uma quantidade desprezível de fmm é necessária para estabelecer o fluxo.
1. As resistências dos enrolamentos devem ser desprezíveis
3. As perdas no núcleo devem ser desprezíveis
A transformador ideal é um transformador imaginário que tem
- - sem perda de ferro no núcleo
- sem fluxo de vazamento
Em outras palavras, um transformador ideal dá potência de saída exatamente igual à potência de entrada. o eficiência de um transformador de idéia é 100%. Na verdade, é impossível ter esse transformador na prática, mas modelo ideal de transformador facilita os problemas.
1. As resistências dos enrolamentos devem ser desprezíveis
167
TRANSFORMADORES
Prof. Dsc. Elenilton T. Domingues
REAL
comutação
169
Prof. Dsc. Elenilton T. Domingues
A transformador ideal é um transformador imaginário que tem
- sem perdas de cobre (sem resistência de enrolamento)
- sem perda de ferro no núcleo
- sem fluxo de vazamento
Em outras palavras, um transformador ideal dá potência de saída exatamente igual à potência de entrada. o eficiência de um transformador de idéia é 100%. Na verdade, é impossível ter esse transformador na prática, mas modelo ideal de transformador facilita os problemas.
169
comutação
170
Prof. Dsc. Elenilton T. Domingues
R1
jX1
R2
jX2
Rc
jXm
N1
N2
V2
V1
I1
I2
comutação
171
Prof. Dsc. Elenilton T. Domingues
comutação
172
Prof. Dsc. Elenilton T. Domingues
172
comutação
173
Prof. Dsc. Elenilton T. Domingues
image3.gif
image4.png
image5.jpeg
image6.jpg
image7.png
image8.png
image9.jpg
image10.png
image11.png
image12.png
image13.png
image14.png
image15.png
image16.png
image17.png
image18.png
image19.png
image20.png
image21.png
image22.png
image23.png
image31.png
image32.png
image33.png
image34.png
image35.png
image36.png
image37.png
image38.png
image39.png
image24.png
image25.png
image26.png
image27.png
image28.png
image29.png
image30.png
image47.png
image40.png
image41.png
image42.png
image43.png
image44.png
image45.png
image46.png
image48.jpeg
image49.png
image50.png
image51.wmf
11
22
EN
a
EN
==
image52.png
oleObject1.bin
image53.wmf
11
22
VN
a
VN
==
image54.wmf
12
21
NI
a
NI
==
image55.wmf
11
VE
=
image56.wmf
22
VE
=
image57.wmf
112
221
VNI
a
VNI
===
oleObject5.bin
oleObject6.bin
oleObject2.bin
oleObject3.bin
oleObject4.bin
image58.png
image59.png
image60.png
image61.png
image62.png
image63.png
image64.png
image65.wmf
ABC
ZZZ
==
&&&
image66.wmf
ABBCCA
ZZZ
==
&&&
oleObject8.bin
image67.png
image68.png
image69.png
oleObject7.bin
image70.png
image71.png
image72.png
image73.png
image74.png
image75.png
image76.png
image77.png
image78.wmf
3 
Lf
VV
=
image79.wmf
3 
L
f
V
V
=
image80.png
oleObject9.bin
oleObject10.bin
image81.wmf
,
,
3
 
3
LY
L
V
V
RTa
V
V
a
D
===
image82.wmf
3 
V
image83.wmf
3 a 
V
oleObject11.bin
oleObject12.bin
image84.png
oleObject13.bin
image85.wmf
3 
Lf
II
=
image86.wmf
LF
II
=
image87.wmf
,
,
1
 
3 3
LY
L
I
I
I
aIa
D
==
image88.wmf
3
aI
image91.png
image92.png
oleObject16.bin
oleObject17.bin
oleObject14.bin
oleObject15.bin
image90.png
image89.png
image93.wmf
,
,
3
 
 
3
L
LY
I
I
aI
Ia
D
==
image94.wmf
,
,
 
3 3
L
LY
V
Va
RT
V
V
a
D
===
oleObject18.bin
image95.png
oleObject19.bin
image96.png
image97.wmf
,
,
LY
LY
V
RTa
V
==
image98.wmf
,
,
L
L
V
RTa
V
D
D
==
image99.wmf
,
,
1
LY
LY
I
Ia
=
image100.wmf
,
,
1
L
L
I
Ia
D
D
=
oleObject22.bin
oleObject23.bin
oleObject20.bin
image101.png
image102.png
oleObject21.bin
image103.png
image104.png
image105.png
image106.png
image107.wmf
1
2
N
a
N
=
image108.wmf
a62,72
=
image109.wmf
L
F,Y
V
13800V7.967,43 V
33
===
image110.wmf
L
L,F,
V
13.800
VV127,03 V
a362,723
DD
====
image111.wmf
L,Y
V13.800 V
=
oleObject26.bin
oleObject27.bin
oleObject28.bin
oleObject24.bin
oleObject25.bin
image112.wmf
a108,64
=
image113.wmf
L
F,Y
V
13.800
V127,02V
a108,64
===
image114.wmf
L
L,
3V
313800
V220 V
a108,64
D
´
===
image115.wmf
L,YF,
VV13.800 V
D
==
oleObject31.bin
oleObject32.bin
oleObject33.bin
oleObject29.bin
oleObject30.bin
image116.png
image117.png
image118.png
image119.png
image120.wmf
m
p
k
f
f
»
image121.wmf
22
1122
 0
perdas
PRIRI
===
image122.wmf
mp
ff
»
oleObject34.bin
oleObject35.bin
oleObject36.bin
image123.wmf
121122
 . . 
SSVIVI
===
image124.wmf
0
Núcleo
»
image125.wmf
Núcleo
m
=¥
image126.wmf
PrimárioSecundário
FPFP
=
oleObject40.bin
oleObject37.bin
oleObject38.bin
oleObject39.bin
image127.wmf
12
 
VV
Ð=Ð
image128.wmf
11
 
EV
=
image129.wmf
22
 
EV
=
image130.wmf
m
I0
»
oleObject44.bin
oleObject41.bin
oleObject42.bin
oleObject43.bin
image131.wmf
111
 - 
d
veN
dt
f
==
image140.wmf
21
VV
image139.wmf
21
VV
>
&&
oleObject48.bin
oleObject49.bin
oleObject50.bin
oleObject51.bin
oleObject52.bin
oleObject53.bin
oleObject54.bin
oleObject45.bin
oleObject46.bin
oleObject47.bin
image141.wmf
12
21
 
1
 = 
IN
INa
=
&
&
image142.wmf
1122
0
NiNi
-=
image143.wmf
0
A
m
Â==
l
image144.wmf
1122
NiNi
f
-=Â
image145.wmf
1122
NiNi
=
image146.wmf
12
21
 
1
 =
iN
iNa
=
oleObject58.bin
oleObject59.bin
oleObject60.bin
oleObject55.bin
oleObject56.bin
oleObject57.bin
image147.wmf
12
21
 
1
 = 
IN
INa
=
&
&
image148.wmf
11
22
 
 = a
VN
VN
=
&
&
image149.wmf
121
212
 
 = a
VIN
VIN
==
&&
&&
image150.wmf
121122
 
SSVIVI
==´=´
oleObject64.bin
oleObject61.bin
oleObject62.bin
oleObject63.bin
image151.wmf
350
a
35
=
image152.wmf
a10
=
image153.wmf
1
2
V
a
V
=
image154.wmf
1
2
V
V
a 
=
image155.wmf
2
V220 V
=
image156.wmf
2
2,2 kV
V
10 
=
oleObject67.bin
oleObject68.bin
oleObject69.bin
oleObject70.bin
oleObject65.bin
oleObject66.bin
image157.wmf
1254
a
20
=
image158.wmf
a62,7
=
image159.wmf
2
V220,10 V
=
image160.wmf
2
13,8 kV
V
62,7 
=
oleObject74.bin
oleObject75.bin
oleObject76.bin
oleObject77.bin
oleObject71.bin
oleObject72.bin
oleObject73.bin
image161.wmf
1
2
N
a
N
=
image162.wmf
500
a
1000
=
image163.wmf
a0,5
=
image164.wmf
1
2
V
V
a 
=
image165.wmf
2
V440 V
=
image166.wmf
2
220V
V
0,5 
=
oleObject81.bin
oleObject82.bin
oleObject83.bin
oleObject78.bin
oleObject79.bin
oleObject80.bin
image167.png
image168.wmf
1
1
d
e=N
dt
f
image169.wmf
max.
=sen(
ωt)
ff
image170.wmf
[
]
1
max.
1
dsen(
ωt)
e=N
dt
f
image171.wmf
11max.
e= N cos(t)
wfw
image172.wmf
max.
1 1max.
e= N 
wf
oleObject87.bin
oleObject88.bin
oleObject84.bin
oleObject85.bin
oleObject86.bin
image173.wmf
2
1m
1
 N 
e=
wf
image174.wmf
= 2f
wp
image175.wmf
2
2
1m
1
f N 
e= 
pf
image176.wmf
11m
e= 4,444 f N
f
´´´
oleObject92.bin
oleObject93.bin
oleObject94.bin
oleObject95.bin
oleObject96.bin
oleObject89.bin
oleObject90.bin
oleObject91.bin
image177.wmf
2
2
2m
 N 
e=
wf
image178.wmf
2
2
2
m
2
f N 
e= 
pf
image179.wmf
2
2m
e= 4,444 f N
f
´´´
image180.wmf
22max.
e= N cos(t)
wfw
oleObject99.bin
oleObject100.bin
oleObject97.bin
oleObject98.bin
image181.wmf
1
m
1
V
4,44Nf
f=
´´
image190.wmf
1
2
N
a
N
=
image191.wmf
12
NaN
=´
image192.wmf
1
N1580
=´
image193.wmf
1
N1200 [espiras]
=
image194.wmf
11
22
VN
VN
=
image195.wmf
1
N
3000
20080
=
image196.wmf
1
3000
N801200 espiras
200
==
image182.wmf
m
B
A 
f
=
image183.wmf
m
3000
4,44120060
f=
´´
image184.wmf
m
9,378 [mWb]
f=
image185.wmf
3
9,37810 
B
0,015
-
´
=
image186.wmf
2
B0,6252 [Wb/m]
=
image187.wmf
11m
V4,44fN
=´´´f
image188.wmf
1
2
V
a
V
=
image189.wmf
3000
a15
200
==
oleObject104.bin
oleObject105.bin
oleObject106.bin
oleObject107.bin
oleObject108.bin
oleObject109.bin
oleObject110.bin
oleObject111.bin
oleObject112.bin
oleObject113.bin
oleObject114.bin
oleObject115.bin
oleObject116.bin
oleObject101.bin
oleObject102.bin
oleObject103.bin
image197.wmf
1
1
V
N
4,44f
=
´f´
image206.wmf
2
230
N
4,440,01860
=
´´
image198.wmf
B
A 
f
=
image199.wmf
1
N687,74 [espiras]
=
image200.wmf
BA
f=´
image201.wmf
1,20,015
f=´
image202.wmf
0,018 [Wb]
f=
image203.wmf
1
3300
N
4,440,01860
=
´´
image204.wmf
2
2
V
N
4,44f
=
´f´
image205.wmf
2
N47,93 [espiras]
=
oleObject120.bin
oleObject121.bin
oleObject122.bin
oleObject123.bin
oleObject124.bin
oleObject125.bin
oleObject126.bin
oleObject117.bin
oleObject118.bin
oleObject119.bin
image207.wmf
1
2
V
a
V
=
image216.wmf
1
40 kVA
I
3300 V 
=
image217.wmf
1
I12,12 A
=
image218.wmf
2
2
S
I
V 
=
image219.wmf
2
40 kVA
I
240 V 
=
image220.wmf
2
I166,67 A
=
image221.wmf
1
2
N
a
N
=
image222.wmf
1
2
V
V 
a=
image223.wmf
3300
13,75
240
a==
image224.wmf
a13,75
=
image208.wmf
2
N48 [espiras]
=
image209.wmf
2
660
N
13,75
=
image210.wmf
1
m
1
V
4,44Nf
f=
´´
image211.wmf
18,757 [mWb]
f=
image212.wmf
m
3300
4,4466050
f=
´´
image213.wmf
3300
a
240
=
image214.wmf
1
2
N
N
a 
=
image215.wmf
1
1
S
I
V 
=
oleObject130.bin
oleObject131.bin
oleObject132.bin
oleObject133.bin
oleObject134.bin
oleObject135.bin
oleObject136.bin
oleObject137.bin
oleObject138.bin
oleObject139.bin
oleObject140.bin
oleObject141.bin
oleObject142.bin
oleObject143.bin
oleObject144.bin
oleObject127.bin
oleObject128.bin
oleObject129.bin
image225.wmf
1
1
N
V
N
V 
=
image234.wmf
2
2
2
S
I
V 
=
image235.wmf
2
10 kVA
I
240 V 
=
image236.wmf
2
I41,67 A
=
image237.wmf
2
0,00675 [Wb]
A
Wb
1,2
m
=
éù
êú
ëû
image238.wmf
A
B
f
=
image239.wmf
2
A0,004689 m 
=
image240.wmf
2
A46,89 cm 
=
image241.wmf
5,627 mWb
f=
image226.wmf
1
1900 V
N
V
1,5
espira
=
éù
êú
ëû
image227.wmf
1
N1266,67 [espiras]
=
image228.wmf
2
2
N
V
N
V 
=
image229.wmf
2
240 V
N
V
1,5
espira
=
éù
êú
ëû
image230.wmf
2
N160 [espiras]
=
image231.wmf
1900
4,441266,6760
f=
´´
image232.emf
11V4,44Nf
image233.wmf
0,005627 Wb
f=
oleObject148.bin
oleObject149.bin
oleObject150.bin
oleObject151.bin
oleObject152.bin
oleObject153.bin
oleObject154.bin
oleObject155.bin
oleObject156.bin
oleObject157.bin
oleObject158.bin
oleObject159.bin
oleObject160.bin
oleObject161.bin
oleObject145.bin
oleObject146.bin
oleObject147.bin
image242.wmf
2
N22 espiras
=
image243.wmf
1
1200
N
4,440,07560
=
´´
image244.wmf
1
1
V
N
4,44f
=
´f´
image245.wmf
1
N60 espiras
=
image246.wmf
2
440
N
4,440,07560
=
´´
image247.wmf
2
2
V
N
4,44f
=
´f´
oleObject165.bin
oleObject166.bin
oleObject167.bin
oleObject162.bin
oleObject163.bin
oleObject164.bin
image248.wmf
400
4,4450060
f=
´´
image257.wmf
a0,4167
=
image258.wmf
1
2
V
a
V
=
image259.wmf
1
2
V
V
a
=
image260.wmf
2
400
V
0,4167
=
image261.wmf
2
V960 V
=
image249.wmf
1
1
V
4,44Nf
f=
´´
image250.wmf
0,0030 Wb
f=
image251.wmf
B
A
f
=
image252.wmf
0,0030
B
0,0075
=
image253.wmf
2
B0,40 (Wb/m)
=
image254.wmf
B0,40 T
=
image255.wmf
1
2
N
a
N
=
image256.wmf
500
a
1200
=
oleObject171.bin
oleObject172.bin
oleObject173.bin
oleObject174.bin

Mais conteúdos dessa disciplina