ESCOLA FEDERAL DE ENGENHARIA DE ITAJUBÁ

Universidade Federal de Itajubá - Unifei
EEL- 716 – Laboratório de máquinas - 1/2011
Prof.s Ângelo J. J. Rezek
2a Aula Prática
Nome: ________________________________________________ Número: ______
Data: ______ / ______ / _____
ENSAIO A VAZIO E EM CURTO CIRCUITO DE TRANSFORMADOR
Anote os dados de placa do transformador submetido aos ensaios:
SN [kVA] fN [Hz] UNTS [V] UNTI [V] Conexão TS
Conexão TI
I) Ensaio em Vazio
I.1) Objetivos:
 determinar as perdas em vazio;
 determinar o valor da corrente em vazio;
 determinar a relação de transformação;
 observar a forma de onda da corrente em vazio;
 determinar os parâmetros do ramo magnetizante.
I.2) Cálculos Preliminares:
Sabendo-se que o ensaio em vazio, quando realizado em transformadores
de distribuição, é geralmente executado alimentando-se o lado de menor tensão (T.I.)
com tensão e freqüência nominais, deixando-se o lado de maior tensão (T.S.) em aberto,
e ainda conhecendo-se o esquema de conexões do ensaio, estimar as escalas adequadas
dos equipamentos utilizados (varivolt, voltímetro, amperímetros e wattímetros),
anotando-as na tabela 1.
Equipamentos
Varivolt
Voltímetro
Amperímetros
Wattímetros
Escalas
[A]
Tabela 1
[V]
[V]
[A]
[V]
I.3) Execução do Ensaio :
I.3.1) Em conformidade com o esquema de conexões do circuito para o
ensaio em vazio e estando o transformador alimentado pelo lado de T.I., submetido à
tensão e à freqüência nominais, anote na tabela 2 os valores indicados pelos
instrumentos.
____________________________________________________________________________________
1
U [V]
A1 [A]
A2 [A]
A3 [A]
W1 [W]
W2 [W]
Tabela 2
I.3.2) Alimentando o transformador ensaiado pelo lado de T.S. com
tensão reduzida (menor que a nominal), anote os valores das tensões (em Volts)
indicadas na tabela 3.
UH1H2
UH1H3
UH2H3
UX1X2
UX1X3
UX2X3
UX1X0
UX2X0
UX3X0
Tabela 3
II) Ensaio em Curto- Circuito
II.1) Objetivos:
 determinar as perdas em curto-circuito;
 determinar os parâmetros percentuais;
 determinar a queda de tensão interna (U );
 determinar a característica UCC = f (ICC).
II.2) Cálculos Preliminares:
Sabendo-se que o ensaio em curto-circuito, quando realizado em
transformadores de distribuição, é geralmente executado alimentando-se o lado de maior
tensão (T.S.) com tensão reduzida (visando obter a circulação das correntes nominais,
INTS e INTI) e com freqüência nominal, estabelecendo-se um curto-circuito nas buchas
correspondentes às fases do lado de menor tensão (T.I.), e ainda conhecendo-se o
esquema de conexões do ensaio, estimar as escalas adequadas dos equipamentos
utilizados (varivolt, voltímetro, amperímetros e wattímetros), anotando-as na tabela 4.
Equipamentos
Varivolt
Voltímetro
Amperímetros
Wattímetros
Escalas
[V]
[V]
[mA]
[V]
[A]
Tabela 4
II.3) Execução do Ensaio :
II.3.1) Em conformidade com o esquema de conexões utilizado
para realização do ensaio em curto-circuito e estando o transformador submetido à
freqüência nominal, anote na tabela 5 os valores indicados pelos instrumentos.
UCC [V]
ICC [mA]
W1 [W]
W2 [W]
Tabela 5
____________________________________________________________________________________
2
II.3.2) Alterando o valor da tensão aplicada ao transformador e
conseqüentemente da corrente circulante, dentro da faixa 0  ICC  IN, obtenha 10 (dez)
pares de valores de UCC e ICC e anote-os na tabela 6.
Par
UCC [V]
ICC [mA]
0
1
20
30
40
50
60
70
8
90
100
Tabela 6
III) Observação da Forma de Onda da Corrente em Vazio
Fazendo uso de um resistor “shunt” visualizar em um osciloscópio a forma de
onda da corrente em vazio. Esboce a seguir a forma de onda observada.
i [A]
____________________________________________________________________________________
3
IV) Roteiro para Elaboração deste Relatório
A) Dados de placa do transformador;
B) Objetivos;
C) Cálculos:
 A partir dos resultados obtidos no ensaio em vazio determine o valor das seguintes
grandezas: Io; Ip; Iq; cos o; ZM; RMS; XMS; RMP; XMP
 A partir dos resultados obtidos no ensaio em curto-circuito determine o valor das
seguintes grandezas: PccN; UccN; Z% 75 C; Z; R; X; K; cos CC
 Fazendo uso da fórmula mostrada a seguir e dos valores anotados na tabela 3,
calcule a Relação Média de Transformação (RMT).
RMT 
2   U H1H 2  U H1H 3  U H 2 H 3 
U X1X2  U X1X3  U X2 X3  3   U X1X0  U X2 X0  U X3X0 
D) Responder às seguintes questões:
 Transformadores funcionando em vazio, quase sempre atrasam de modo acentuado a
corrente relativamente à tensão. Isto é desejável ?
 A partir dos pontos obtidos no item II.3.2 deste roteiro, obtenha um gráfico e justifique o
aspecto da curva resultante.
 Pode-se realizar os ensaios em vazio e em curto-circuito fora das condições nominais
respectivas? Justifique sua resposta.
____________________________________________________________________________________
4