Transformadores

Departamento de Engenharia Elétrica
Conversão de Energia I
Aula 3.1
Transformadores
Prof. Clodomiro Unsihuay Vila
Bibliografia
FITZGERALD, A. E., KINGSLEY Jr. C. E UMANS, S. D. Máquinas Elétricas:
com Introdução à Eletrônica De Potência. 6ª Edição, Bookman, 2006.
Capítulo 2 – Transformadores
KOSOW, I. Máquinas Elétricas e Transformadores.
Editora Globo. 1986.
Capítulo13 – Transformadores
TORO, V. Del, MARTINS, O. A. Fundamentos de
Máquinas Elétricas. LTC, 1999.
Capítulo 2 – Transformadores
Bim, Edson. Máquinas Elétricas e Acionamento.
Editora Elsevier, 2009.
Capítulo 2 – Transformadores
Conversão de Energia I
TRANSFORMASDORES: INTRODUÇÂO
• Importância do Transformador:
• http://www.youtube.com/watch?v=WzEVgSH
S6f0
http://www.youtube.com/watch?v=Acmv-SpswD8
Classificação
•
•
•
•
•
Quanto a finalidade:
Transformadores de corrente
Transformadores de potencial
Transformadores de distribuição
Transformadores de força
• Quanto ao tipo
• Dois ou mais enrolamentos
• Autotransformador
Quanto ao material do núcleo
• Ferromagnético
•
•
•
•
Núcleo de ar
Quanto ao número de fases
Monofásico
Polifásico
•
•
http://www.youtube.com/watch?v=5MGOsnq_6Eo&feature=related
http://www.youtube.com/watch?NR=1&v=db8vun1_AA4&feature=endscreen
• Exercício 3.1) Considere o ultimo exemplo da Unidade I. As
perdas no núcleo e os volts-ampères de excitação do núcleo
mostrado na figura abaixo, para Bmax= 1,5 T e 60 Hz, foram
calculados obtendo-se: Pc= 16 W ; (VI)ef=20 VA, Tensão
Induzida=194 V eficazes.
Encontre a) o fator de potência, b) a corrente Ic das perdas no
núcleo e c) a corrente de magnetização Im
• Exercício 3.2) O circuito equivalente da Fig. 2.2ª mostra um
transformador ideal em que a impedância R2+jX2=1+ j4 Ω está
conectada em série com o secundário. A relação de espiras é
N1/N2= 5:1.
• a) Desenhe um circuito equivalente cuja impedância em série
esteja referida ao primário
• b) Para uma tensão eficaz de primário de 120 V e um curto
circuito conectado entre os terminais A-B, calcule a corrente do
primário e a corrente que flui no curto circuito.
Exercício 3.3
Um transformador monofásico ideal opera numa frequência de 60 [Hz],
tem uma seção transversal no núcleo de 107 [cm2]. A densidade de fluxo
máxima no núcleo é de 6.10-2 [Wb/m2]. Há 700 voltas de fio no
enrolamento de alta tensão. Se o transformador é abaixador, com uma
relação de espiras de 10 para 1, determinar as FEM induzidas no primário
e secundário.
Conversão de Energia I
Exercício 3.4
Um transformador monofásico com 1200 espiras na bobina do primário e
75 espiras na bobina do secundária está alimentando uma carga com
tensão de 120 [V], potência de 20 [kW] e fator de potência de 0,85
indutivo. Considerando que o transformador é ideal, calcule:
a) Tensão, corrente e fator de potência no primário do transformador
(desprezar a corrente magnetizante);
b) Tensão, corrente e fator de potência no primário do transformador
(considerar a corrente magnetizante igual a 1 [A]) ;
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