Conversão de Energia I

Aula 2.1

Departamento de Engenharia Elétrica

Aula 2.1

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

Conversão de Energia I

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

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 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• 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 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.

Ω

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 fluxomáxima no núcleo é de 6.10-2 [Wb/m2]. Há 700 voltas de fio noenrolamento de alta tensão. Se o transformador é abaixador, com umarelação de espiras de 10 para 1, determinar as FEM induzidas no primárioe secundário.

Conversão de Energia I

Exercício 3.4

Um transformador monofásico com 1200 espiras na bobina do primário e75 espiras na bobina do secundária está alimentando uma carga comtensão de 120 [V], potência de 20 [kW] e fator de potência de 0,85indutivo. 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]) ;

Conversão de Energia I