Lab_3__Polaridade_Magnetica_e_Banco_de_trafo

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.
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.
Figura 4
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)
Perguntas 3 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
1. OBJETIVO
O objetivo da experiência é efetuar as ligações de três transformadores monofásicos para formar um banco
trifásico. Diferentes formas de ligação elétrica dos enrolamentos são utilizadas nos sistemas de energia. Os
esquemas de ligação YY e Y são os mais usados. O símbolo do transformador trifásico é desenhado de modo
que os enrolamentos constituam uma imagem dos fasores tensão, tanto em fase como em sequência de fases. Os
enrolamentos localizados na mesma trave têm polaridades opostas e são mostrados em paralelo.
2. PROCEDIMENTO PRÁTICO
Ligar a carga na configuração escolhida na fase preparatória. Ligar os três transformadores monofásicos
para formar um banco trifásico. Utilize as três formas de ligação apresentadas na tabela abaixo. Alimentar a alta
tensão e efetuar leituras de tensão e corrente.
Tabela (2 ptos)
PRIMÁRIO
SECUNDÁRIO
Y
Y
Y

Y


V
V
Vlinha
Alta
Vlinha
Baixa
Ialta
(A)
Ibaixa
(A)

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)
4.4 Explique como se produz um desfasamento na ligação entre estrela-estrela e estrela- delta
4.5 Interprete o diagrama fasorial Dyn1
Parte IV Desfasamento/ Transformador
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.