Exp_2_CEE_Polaridade_Magnetica_e_Banco_de_trafo
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LABORATÓRIO DE CONVERSÃO ELETROMECÂNICA DE ENERGIA Parte I DETERMINAÇÃO DA POLARIDADE DE TRANSFORMADORES: CONVENÇÃO PARA MARCAR OS TERMINAIS 1. OBJETIVO Verificação experimental da marcação da polaridade dos terminais dos enrolamentos de transformadores, indicando quais são positivos e negativos em determinado instante. Dessa forma, verifica-se a relação entre os sentidos momentâneos da f.e.m. nesses enrolamentos. 2. PARTE TEÓRICA 2.1. Convenções adotadas Define-se inicialmente as convenções adotadas para os terminais de alta tensão (A.T.) e baixa tensão (B.T.), em relação às polaridades aditiva e subtrativa: Figura 1 Figura 2 Quando os terminais H1 e X1 estão adjacentes (como na figura 1), a polaridade do transformador é subtrativa; quando os terminais H1 e X1 estão dispostos na diagonal (como na figura 2), a polaridade é aditiva. 2.2 Métodos para a determinação da polaridade de transformadores a) Método do golpe indutivo com corrente contínua Alimenta-se o transformador pelo enrolamento de tensão superior com uma fonte C.C. de forma a se obter deflexão positiva no mesmo. Em seguida, transfere-se a medida para cada terminal imediatamente oposto, conforme mostra a figura 3. Desliga-se a chave "s"e observa-se a deflexão: - Se for no mesmo sentido, a polaridade é aditiva; - Se for em sentido contrário, a polaridade é subtrativa. 1 Figura 3 b) Método pelo emprego de corrente alternada Liga-se entre si dois terminais adjacentes (superior e inferior). Aplicando-se uma tensão alternada conveniente aos terminais de tensão superior, lê-se as indicações de um voltímetro, ligado primeiramente entre os terminais de tensão superior e depois entre os terminais adjacentes: - Se V1 > V2, a polaridade é subtrativa; - Se V1 < V2, a polaridade é aditiva. c) Medida através do osciloscópio Liga-se os canais do osciloscópio nos terminais de A.T. e B.T. e verifica-se a forma dos sinais resultantes: - Sinais sem defasagem: polaridade subtrativa - Sinais com defasagem de 180o: polaridade aditiva 3. PARTE PRÁTICA I Determinar a polaridade de um transformador monofásico de 0.5 kVA, 220-110 V, 60Hz, usando os métodos do golpe indutivo e da corrente alternada. Verificar a consistência dos resultados. (1pto) II Conecte um motor trifásico (1pto) 2 Perguntas 2 ptos a) Que relação tem a polaridade magnética com os autotransformadores b) Em quanto aumenta a potencia ao configurar um transformador(do item I) como autotransformador c) Que ensaios devemos realizar ao conectar um motor trifásico d) Que ocorre num motor trifásico se erra a polaridade e) Que tipo de ensaio é mais apropriado para determinar a polaridade dos transformadores de medição numa subestação. f) Por que é importante que os TC e TP tenham sua polaridade certa Parte II FORMAÇÃO DE UM BANCO TRIFÁSICO Com as polaridades definidas montar o banco de transformadores segundo as ligações da tabela, calcule as tensões, correntes e potencias antes de ligar os transformadores. A carga consiste numa conexão de 3 resistores em estrela de 135R.c/u Tabela (4 ptos) Y-y VL1 Vf1 IL1 Teor 380 220 VL1 Vf1 IL1 VL1 Vf1 VL1 VL1 P1 VL2 Vf2 IL2 P2 190 110 P1 VL2 Vf2 IL2 P2 IL1 P1 VL2 Vf2 IL2 P2 Vf1 IL1 P1 VL2 Vf2 IL2 P2 Vf1 IL1 P1 VL2 Vf2 IL2 P2 Exp Y-d Teor Exp D-y Teor Exp D-d Teor Exp V-V Teor Exp 3 4. QUESTÕES (2ptos ) 4.1. Pesquisar na literatura sobre as diferenças das ligações e VV. Qual a potência fornecida pelos dois transformadores no caso da ligação em delta aberto? (1pto) 4.2. Apresentar os diagramas fasoriais das tensões e correntes de linha de linha para a ligação Y. para a carga delta onde cada resistor tem aproximadamente 135R (1pto) 4.3 Para que serve a ligação Zig-Zag 4.4 Explique como se produz um desfasamento na ligação entre estrela-estrela e estrela- delta(use fasores) 4.5 Interprete o diagrama fasorial Dyn1 Parte IV Desfasamento/ Transformador em Zig Zag A polaridade de um transformador está relacionada ao sentido de enrolamento das bobinas, e esta pode ser aditiva ou subtrativa. Já o defasamento angular está relacionado ao tipo de ligação trifásica do transformador que pode ser ∆ -Y ou Z. 4 5 6
