DEPARTAMENTO DE ENEGENHARIA DE CONTROLE E AUTOMAÇÃO ESCOLA DE MINAS ­ UFOP ROTEIRO DE AULA PRÁTICA CAT172 ­ ELETROTÉCNICA GERAL Professor Danny A. V. Tonidandel Assunto: Funcionamento de um Transformador Monofásico sem Carga – parte 1 Objetivos: Observar um transformador monofásico elementar; identificar os enrolamentos, determinar a relação de transformação e observar a forma de onda das tensões primária e secundária. Familiarizar­se com a utilização de instrumentos de medida. Introdução O transformador (Figura 1) é um equipamento que não realiza conversão de energia, mas conecta dois circuitos elétricos distintos, que continuam eletricamente isolados entre si. O que os une é o elo magnético estabelecido pelas duas bobinas (uma no circuito primário de entrada e outra no circuito secundário de saída). Conforme uma tensão alternada é aplicada no circuito primário do transformador e se estabelece o elo magnético entre as duas bobinas, uma tensão é induzida no secundário. Materiais - 1 Varivolt; - 1 multímetro ; - 1 osciloscópio de dois canais ; - 1 transformador; Esquema Elétrico Figura 1 - Transformador ideal Figura 2 - Esquema da montagem Procedimento 1 O primeiro circuito é montado com uma fonte de tensão alternada variável ajustada para 20V, um voltímetro em paralelo para monitoramento de tensão, osciloscópio de dois canais para verificar as formas de onda e um transformador (abaixador) sem carga no enrolamento secundário. Deve ser verificado que as formas de onda das tensões primária e secundária são senoidais. Assim, deve-se: a) Aplicar e variar a tensão do primário até 20V, observando a forma de onda no osciloscópio; b) Conectar o canal 2 do osciloscópio no secundário e verificar a forma de onda. c) Observar as formas de onda no intuito de determinar a relação de tensão. Observar se a relação se mantém para diversos valores de tensão de entrada, traçando uma curva V2xV1. Perguntas 1) O que faz do transformador um elemento essencial nos sistemas de geração e distribuição de energia? 2) Se um transformador não realiza conversão de energia, como é possível aumentar (ou abaixar) a tensão? Isto é, existe relação entre tensão (diferença de potencial elétrico) e energia? 3) O que significa o coeficiente de acoplamento de um transformador? Qual a diferença entre indutância mútua e autoindutância?