10º Relatório - Circuito Trifásicos Equilibrado

8/19/2019 10º Relatório - Circuito Trifásicos Equilibrado

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UNIVERSIDADE FEDERAL DO VALEDO SÃO FRANCISCOCURSO DE ENGENHARIA ELÉTRICADISCIPLINA: Laboratório de Circito!E"#trico! II

PROFESSOR: Dr$ Adeo% Ceci"io Pi%to

RELAT&RIO DA PR'TICA

(CIRCUITO CA TRIF'SICO E)UILI*RADO+

Aluno: Audenor Júnior / Rafael Rodrigues

Curso: Engenharia Elétrica

Data: 25/02/2015

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Juazeiro!ahia

,$ O*-ETIVOS

Analisar o co"#orta"ento de u" circuito trif$sico estrelaestrela %&&'

e(uili)rado* sendo as tr+s cargas resisti,as ,ari$,eis* a-ustadas e" 100 .* )e"

co"o co"#ro,ar a igualdade de fase entre tenso e corrente so)re u" resistor

.$ INTRODU/ÃO TE&RICA

Diferente de u" siste"a "onof$sico* u" siste"a trif$sico é feito a #artir

de u" gerador CA* igura 01 de tr+s fases (ue #roduz tr+s tenses alternadas de

"es"a a"#litude e fre(u+ncia* "as esto defasadas entre si de 1203* igura 02

4 siste"a trif$sico é i"#ortante* #ois sua #ot+ncia instantnea e" u"

siste"a #ode ser constante resultando e" u"a trans"isso de #ot+ncia unifor"e

co" "enos ,i)ra6o e" "$(uinas trif$sicas

4utro #onto i"#ortante no siste"a trif$sico é a econo"ia* #ois #ara u"a

"es"a (uantidade de #ot+ncia o siste"a trif$sico sai "ais )arato (ue o"onof$sico se" contar (ue #recisa de u"a fia6o total "enor do (ue #ara u"

siste"a e(ui,alente "onof$sico

Fi0ra 1,: 7erados CA Fi0ra 1.: 7r$fico senoidal de 8 fases

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As tenses geradas #ode" ser geradas co":

a' 9e(u+ncia ositi,a %a)c'

;a < ;an < ;# ∠0=

;) < ;)n < ;# ∠120=

;c < ;cn < ;# ∠120=

Fi0ra 12: 9e(u+ncia a)c

)' 9e(u+ncia >egati,a %ac)'

;a < ;an < ;# ∠0=

;) < ;)n < ;# ∠120=

;c < ;cn < ;# ∠120=

Fi0ra 13: 9e(u+ncia ac)

?" circuito trif$sico )alanceado ou e(uili)rado é u" circuito onde as

tenses cont+" as "es"as a"#litudes e as "es"as fre(u+ncias* #oré" co"

diferen6a de fases de 120= e ainda conté" cargas id+nticas #ara cada fase de

tenso Assi" a #artir da an$lise de u" circuito CA trif$sico e" estrela e(uili)rado

#ode ser o)tido a a"#litude das tenses de linha %tenses entres duas linhas: ;a)*

;)c e ;ca'* a #artir das tenses de fase %tenses entre a linha e o neutro: ;an* ;)n

e ;cn'* co"o "ostrado a seguir #ara u"a se(uencia de fase #ositi,a:

;a) < ;an ;)n < ;#∠03 ;#∠1203 < ;# %8/2 @ - 8/2' < 8;#∠80= 4,5

;)c < ;)n ;cn < ;#∠1203 ;#∠1203 < ;# %0 -8' < 8;#∠B0= 4.5

;ca < ;cn ;an < ;#∠1203 ;#∠03 < ;# %8/2 @ -8/2' < 8;#∠150= 425

ortanto a a"#litude das tenses de linha é ; l


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2$ 6ATERIAL UTILI7ADO

Resistor de #ot+ncia 7erador sncrono

Fotor de corrente continua E(ui#a"entos auGiliares #ara acionar o "otor CC e o gerador sncrono Fult"etro digital Ca)os conectores 4sciloscH#io digital de (uatro canais

3$ RESULTADOS E DISCUSS8ES

• Procedi9e%to E;eri9e%ta"

>a igura 05* te"se a re#resenta6o do es(ue"a de coneGo realizada

entre o "otor de corrente contnua e o gerador sncrono utilizado no eG#eri"ento

Fi0ra 1


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>o gerador sncrono eGiste" enrola"entos fiGados na #arte est$tica

%estator'* sendo (ue os enrola"entos de cada fase esto se#arados u" dos outros

#or u" angulo de 120 graus >a outra eGtre"idade do eiGo central* se encontra a

)o)ina do eletro"* (ue de,ido I a#lica6o de u"a tenso contnua %gerada a #artir da retifica6o da tenso alternada no "otor' gera u" ca"#o "agnético

constante* assi" se configura a gera6o do eletro"

De#ois da "ontage" dos e(ui#a"entos co"o descrito anterior"ente* as

tr+s entradas do osciloscH#io fora" conectadas Is tr+s fases de sada do gerador A

figura 0 "ostra as for"as de onda de sada das tenses

Fi0ra 1=: Kenses de ase %se(u+ncia fase negati,a'

L e,idente (ue a for"a de onda da tenso de sada de cada fase te" a for"a

senoidal* #oré" eGiste u"a #e(uena distor6o nas for"as de onda* (ue no so

#ura"ente senoidais #or(ue a "$(uina é #e(uena* #ortanto ela #ossui u"

entreferro significati,o* co" isso eGiste a gera6o de ca"#os distorcidos E (uanto

"enor a "$(uina* "aior ser$ a dis#erso de fluGo

>a igura 0 as for"as de onda a"arela* ,erde e azul* re#resenta" as fases

A* ! e C* res#ecti,a"ente e os ,alores eficazes das tenses #ara as tr+s fases estoe" torno de 1*00 ; A for"a de onda ,er"elha (ue re#resenta o sinal do canal M

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do osciloscH#io re#resenta o sinal de tenso e(ui,alente a corrente da fase !*

o)tido atra,és de u" transdutor %transdutor con,erte sinal de corrente* e" seu

sinal corres#ondente e" tenso' As correntes e" cada fase se"#re estaro e"

fase co" as suas res#ecti,as tenses* #or(ue a carga é resisti,aCo"o as )o)inas internas #resentes no estator do gerador trif$sico esto

se#aradas #or u" ngulo de 1203* as tenses de sada do gerador* sero tenses

trif$sicas e(uili)radas* ou se-a* as tenses de cada fase te" a "es"a fre(u+ncia*

a"#litude e esto defasadas #or u" ngulo de 1203* a igura 0N* "ostra essas

afir"a6es

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Fi0ra 1>: Defasage" entre as tenses

9o) o #onto de ,ista do defasa"ento entre as senHides* te"se (ue o

gerador est$ induzindo tenses trif$sicas e(uili)radas co" se(u+ncia de fase

negati,a Ko"ando co"o refer+ncia a onda a"arela da fase A* o)ser,ase (ue a

onda ,erde da fase ! est$ adiantada e" rela6o I onda a"arela da fase A de 1203 e

(ue a onda azul da fase C est$ atrasada e" rela6o I onda a"arela da fase A de

1223* ou se-a* de#ois da fase A* na se(u+ncia te"se a fase C e #or fi" a fase !*

#ortanto se(u+ncia de fase negati,a %ac)'

Co"o -$ foi "encionado* a carga utilizada na #r$tica era #ura"ente

resisti,a de 100 . cada u"a* logo nesta configura6o eGistir$ significati,a"entea#enas #ot+ncia ati,a 4 transdutor foi a-ustado #ara u"a escala de 100"A/;* ou

se-a* cada ;olt de tenso "edido corres#onde a 100 "A A ta)ela 1 "ostra os

"Hdulos dos ,alores "edidos de corrente e tenses e" cada fase

Tabe"a ,: Kenses e Correntes de fase e linha

FASE

OU LINHA

Corre%te de Fa!e

o de Li%?a49A5

Te%!@o de Fa!e

4V5

Te%!@o de Li%?a

4V5A 1N8* 1*52! 1N*0 1*NC 1N0*1 1N*1NA! 2O*1!C 2B*08AC 2B*NM

4s "Hdulos das tenses de linha fora" calculados teorica"ente* utilizando

a e(ua6o M* #or fi" #ara calcular a #ot+ncia ati,a* utilizase:

< RP Q P2 4


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?tilizando o osciloscH#io do si"ulador* foi #oss,el ta")é" ,erificar a

defasage" entre as tenses* confor"e "ostra a figura 0B

Fi0ra 1: Defasage" entre as tenses %si"ula6o'

A onda a"arela re#resenta a fase A* a onda azul re#resenta a fase ! e a

onda a"arela re#resenta a fase C Adotandose a se(u+ncia de fase #ositi,a* fica

e,idente na figura (ue as senHides #ossue" a "es"a a"#litude* fre(u+ncia e esto

defasadas entre si de u" ngulo de cento e ,inte graus A onda rosa re#resenta o

sinal de tenso corres#onde a corrente da fase A* assi"* fica claro "ais u"a ,ez

(ue a corrente e a tenso se"#re estaro e" fase (uando a carga é #ura"ente

resisti,a


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AUEVA>DER* Charles W 9ADQW?* FAttheT >4 unda"entos de

circuitos elétricos orto Alegre: !ooX"An* 2008

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