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Eletricidade Básica
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CURSO: ELETRICIDADE CC e CA
Centro de Ensino Médio e Profissional do Maranhão.
Instrutor: Lilian Barros
Formação: Elétrica
MatériaMatériaGrandezas Grandezas ElétricasElétricas
Circuitos ElétricosCircuitos ElétricosAssocia.de Associa.de ResistoresResistores
1ª Lei de Ohm1ª Lei de Ohm2ª Lei de Ohm2ª Lei de Ohm
CapacitoresCapacitores
Potência em CAPotência em CAMagnetismoMagnetismo
EletromagnetismoEletromagnetismoTransformadorTransformador
Auto -Auto -TansformadorTansformadorSistema Sistema
monofásico monofásico Sistema trifásicoSistema trifásico
CONTEÚDOCONTEÚDO
É TUDO AQUILO É TUDO AQUILO QUE POSSUI MASSA E QUE POSSUI MASSA E OCUPA LUGAR NO OCUPA LUGAR NO ESPAÇO.ESPAÇO.
MATÉRIAMATÉRIA
DIVIDINDO A DIVIDINDO A ÁGUAÁGUA
EXAMINANDO-AEXAMINANDO-A
ENCONTRAMOS SUA MENOR PARTÍCULA
MENOR PARTE DA MATÉRIA QUE MENOR PARTE DA MATÉRIA QUE
AINDA CONSERVA SUAS AINDA CONSERVA SUAS
CARACTERÍSTICAS. A MOLÉCULA É CARACTERÍSTICAS. A MOLÉCULA É
FORMADA POR PARTICULAS AINDA FORMADA POR PARTICULAS AINDA
MENORES DENOMINADAS DE ÁTOMOS.MENORES DENOMINADAS DE ÁTOMOS.
MOLÉCULAMOLÉCULA
UMA MOLÉCULA DE ÁGUAUMA MOLÉCULA DE ÁGUA
UMA MOLÉCULA DE ÁGUAUMA MOLÉCULA DE ÁGUA
UM ÁTOMO DEUM ÁTOMO DEOXIGÊNIO OXIGÊNIO
E DOIS ÁTOMOS DEE DOIS ÁTOMOS DEHIDROGÊNIO HIDROGÊNIO
H OH O22
UMA MOLÉCULA DE ÁGUAUMA MOLÉCULA DE ÁGUA
OS ÁTOMOS SÃO FORMADOS DE:OS ÁTOMOS SÃO FORMADOS DE:
NÚCLEO
CONTENDO PRÓTONS
E NÊUTRONS.
E
ELETROSFERA
COM SEUS ELÉTRONS.
NÊUTRONSNÊUTRONS: NÃO POSSUEM : NÃO POSSUEM
CARGAS ELÉTRICAS.CARGAS ELÉTRICAS.
PRÓTONS:PRÓTONS: POSSUEM CARGAS POSSUEM CARGAS
POSITIVAS.POSITIVAS.
ELÉTRONS:ELÉTRONS:POSSUEM CARGAS POSSUEM CARGAS
NEGATIVAS.NEGATIVAS.
N N
ELEMENTOS NEUTROS OU SEM
CARGA, NADA ACONTECE.
- -
CARGAS IGUAIS:
- -
CARGAS IGUAIS:
REPELEM-SE
+ -
CARGAS
DIFERENTES:
CARGAS DIFERENTES:
+ -
ATRAEM-SE
UM ÁTOMO POSSUI VÁRIAS
ÓRBITAS, CADA ÓRBITA
CONTÉM UMA QUANTIDADE
DE ELÉTRONS.
ÁTOMOS COM :ÁTOMOS COM :POUCOSPOUCOS ELÉTRONS ELÉTRONS
NA ÚLTIMA NA ÚLTIMA
CAMADA SÃO CAMADA SÃO
CONDUTORES.CONDUTORES.
TÊM FACILIDADE DE TÊM FACILIDADE DE
PERDER ELÉTRONSPERDER ELÉTRONS..
ÁTOMOS COM :ÁTOMOS COM : MUITOSMUITOS ELÉTRONS NA ELÉTRONS NA
ÚLTIMA CAMADA SÃO ÚLTIMA CAMADA SÃO
ISOLANTES.ISOLANTES.
TEM FACILIDADE DE TEM FACILIDADE DE
RECEBER ELÉTRONSRECEBER ELÉTRONS.
EXEMPLO PRÁTICO
ÁTOMO DE SELÊNIO( Mica )
ÁTOMO DE COBRE
NO ÁTOMO DE UM MATERIAL NO ÁTOMO DE UM MATERIAL
(CONSIDERADO CONDUTOR), OS (CONSIDERADO CONDUTOR), OS
ELÉTRONS DA ÚLTIMA CAMADA ELÉTRONS DA ÚLTIMA CAMADA
(ELÉTRONS LIVRES), FICAM (ELÉTRONS LIVRES), FICAM
TROCANDO CONSTANTEMENTE DE TROCANDO CONSTANTEMENTE DE
ÁTOMOÁTOMO..
GRANDEZAS ELÉTRICAS
São todos fenômenos físicos de origem elétrica que podem ser medido, tais como:•Tensão (E)•Corrente (I)•Resistência (R)•Potencia (P), ect.
TENSÃO ELÉTRICA
FAREMOS UMA ANALOGIA
COM UM
CIRCUITO HIDRAÚLICO
TEMOS UMA TEMOS UMA DIFERENÇA DE DIFERENÇA DE NÍVEL D’ÁGUANÍVEL D’ÁGUA
Se abrirmoso registro
...NÃO HÁ MAIS
DESNÍVEL.
PARA TERMOS UM MOVIMENTO
DE ÁGUA, É NECESSÁRIO UM
DESNÍVEL DE ÁGUA (PRESSÃO).
O MESMO ACONTECE COM OS
ELÉTRONS.
PARA QUE ELES SE
MOVIMENTEM, É NECESSÁRIO
TERMOS UMA PRESSÃO ELÉTRICA.
À PRESSÃO EXERCIDA SOBRE OS ELÉTRONS, CHAMAMOS DE:
TENSÃO ELÉTRICA.
É a força que impulsiona os elétrons, ou seja, é a força exercida nos extremos dos circuitos, para movimentar de forma ordenada os elétrons livres no interior dos condutores.
UNIDADE DE MEDIDA DA TENSÃO
ELÉTRICA
VOLT (V).
TENSÃO ELÉTRICA (E) - É A PRESSÃO EXERCIDA NOS EXTREMOS DOS CONDUTORES SOBRE OS ELÉTRONS LIVRES PARA QUE ESTES SE MOVIMENTEM NO SEU INTERIOR.
SÍMBOLOSÍMBOLO - - E E ouou U U
MÚLTIPLOSMÚLTIPLOS
EE
SUBMÚLTIPLOSSUBMÚLTIPLOS
PARA VALORES ELEVADOS, PARA VALORES ELEVADOS,
UTILIZAMOS OS: UTILIZAMOS OS: MÚLTIPLOS.MÚLTIPLOS.
PARA VALORES MUITO PARA VALORES MUITO
BAIXOS, OS:BAIXOS, OS: SUBMÚLTIPLOS.
V
kV
MV
GV
nV
V
mV
13.800
0,22
0,127
=13,8 kV V
34.500=34,5 kV V
=220 V kV
=127 V kV
INSTRUMENTO DE MEDIDA
DA
TENSÃO ELÉTRICA
V
O VOLTÍMETRO...O VOLTÍMETRO... ... DEVE SER LIGAD... DEVE SER LIGADO
EM EM PARALELOPARALELO COM A C COM A CARGA.
V220
CUIDADOS NA UTILIZAÇÃO CUIDADOS NA UTILIZAÇÃO
DODO
VOLTÍMETROVOLTÍMETRO
A GRADUAÇÃO MÁXIMAA GRADUAÇÃO MÁXIMADA ESCALA MAIOR QUEDA ESCALA MAIOR QUE
A TENSÃO MEDIDAA TENSÃO MEDIDA
A LEITURA DEVE SER AA LEITURA DEVE SER AMAIS PRÓXIMA POSSÍVELMAIS PRÓXIMA POSSÍVEL
DO MEIO DA ESCALADO MEIO DA ESCALA
V
0 10
AJUSTAR O ZEROAJUSTAR O ZERO(SEMPRE NA AUSÊNCIA DE (SEMPRE NA AUSÊNCIA DE
TENSÃO)TENSÃO)
NÃO MUDAR A POSIÇÃO NÃO MUDAR A POSIÇÃO DE UTILIZAÇÃO DO DE UTILIZAÇÃO DO
APARELHOAPARELHO
0 10
V
0
10
EVITAR CHOQUES MECÂNICOS
CORRENTE ELÉTRICA
CONTINUA
OU
DIRECT COURENT
SE APROXIMARMOS UM PÓLO POSITIVO DE UM LADO E UM NEGATIVO DE OUTRO OS ELÉTRONS SE ORIENTAM.
PASSANDO ENTÃO A TER UM MOVIMENTO ORDENADO, DANDO ORIGEM À CORRENTE ELÉTRICA.
+-
É o fluxo ordenado dos elétrons livres no interior dos condutores em um circuito fechado.
UNIDADE DE MEDIDA DA
CORRENTE ELÉTRICA
AMPÉR (A).
CORRENTE ELÉTRICA(I) - É O MOVIMENTO ORDENADO DOS ELÉTRONS LIVRES NO INTERIOR DE UM CONDUTOR EM UM CIRCUITO FECHADO.
SÍMBOLO - I (Intensidade de Corrente Elétrica)
MÚLTIPLOS
E
SUBMÚLTIPLOS
PARA VALORES ELEVADOS,
UTILIZAMOS OS: MÚLTIPLOS.
PARA VALORES MUITO
BAIXOS, OS: SUBMÚLTIPLOS.
AA
kA
MAMA
GAGA
nA
A
mA
Para descer um degrau, caminhe com
a vírgula3 casas à direita
Para subir um degrau, caminhe com
a vírgula3 casas à esquerda
0,023
0,0625
200
6600
=23 mA A
=62,5 mA A
=0,2 kA A
=6,6 kA A
INSTRUMENTO DE MEDIDAINSTRUMENTO DE MEDIDA
DADA
CORRENTE ELÉTRICACORRENTE ELÉTRICA
AMPERÍMETRO
... DEVE SER LIGADO
EM SÉRIE COM A CARGA.
O AMPERÍMETRO...
A 0000
AMPERÍMETRO
... DEVE SER LIGADO
EM SÉRIESÉRIE COM A CARGA.
O AMPERÍMETRO...
A 0000
A 0,45
CUIDADOS NA UTILIZAÇÃO
DO
AMPERÍMETRO
A GRADUAÇÃO MÁXIMAA GRADUAÇÃO MÁXIMADA ESCALA, MAIOR QUEDA ESCALA, MAIOR QUE
A CORRENTE A SER A CORRENTE A SER MEDIDAMEDIDAA LEITURA DEVE SER AA LEITURA DEVE SER A
MAIS PRÓXIMA POSSÍVELMAIS PRÓXIMA POSSÍVELDA ESCALA DA ESCALA
INTERMEDIÁRIAINTERMEDIÁRIA
A
0 10
AJUSTAR O ZEROAJUSTAR O ZERO(SEMPRE NA AUSÊNCIA DE (SEMPRE NA AUSÊNCIA DE
CORRENTE)CORRENTE)
NÃO MUDAR A POSIÇÃO NÃO MUDAR A POSIÇÃO DE UTILIZAÇÃO DO DE UTILIZAÇÃO DO
INSTRUMENTOINSTRUMENTO
0 10
A
0
10
EVITAR CHOQUES MECÂNICOS
SENTIDO DA CORRENTE ELETRICA
SENTIDO REAL – os elétrons se movimentam do potencial menor (pólo negativo) para o potencial maior (pólo positivo).SENTIDO CONVENCIONAL – os elétrons se movimentam do potencial maior (pólo positivo) para o potencial menor (pólo negativo).
INTENSIDADE DA CORRENTE ELETRICA
A intensidade da corrente elétrica é dado pela expressão matemática:
I = ∆Q/∆t
∆Q = n.e e = 1,602.10 elétrons ou prótons
-19
TIPOS DE CORRENTE ELÉTRICA
Existem dois tipos de corrente elétrica:
corrente elétrica continua (cc ou dc) – é aquela em que o seu sentido é constante
corrente elétrica alternada (ac ou ca) – é aquela em que o seu sentido é variável.
COMO OBTER UMA
CORRENTE ELÉTRICA?
PARA OBTERMOS UMA CORRENTE ELÉTRICA PRECISAMOS DE UM:
CIRCUITO ELÉTRICO
CIRCUITO ELÉTRICO
PARA OBTERMOS UM CIRCUITO ELÉTRICO, SÃO NECESSÁRIOS TRÊS ELEMENTOS BÁSICOS:
SÃO ELES:
SÃO ELES:
GERADOR
SÃO ELES:
GERADORCONDUTOR
SÃO ELES:
GERADORCONDUTOR
CARGA.
GERADOROrienta o movimento
dos elétrons
CONDUTOR Assegura a transmissão
da corrente elétrica.
CARGA Utiliza a corrente elétrica (transforma em trabalho)
Para que haja corrente elétrica
é necessário
que o circuito esteja fechado.
Gerador Carga
Introduzimos um interruptor
para abrir e
fechar o circuitoGerador Carga
Gerador CargaABERTO
Gerador CargaFECHADO
Gerador CargaABERTO
Gerador CargaFECHADO
Circuito em série
Circuito em série
R
+
-
R3
1
R2E
+
+
+
-
-
-
I
I I
I
Circuito em série
Saída
Saída
Saída
EntradaSaídaEntrada
Entrada
Entrada
Se um elemento for retirado.os demais Deixarão de funcionar
1.1. A saída de um elemento está A saída de um elemento está ligado na entrada do outro ligado na entrada do outro elemento, assim as cargas se elemento, assim as cargas se tornam dependentes uma das tornam dependentes uma das outras.outras.
2. A corrente que circula e 2. A corrente que circula e igual igual em todos os elementos.em todos os elementos.
Características do circuito em série:Características do circuito em série:
3. A tensão no circuito em serie divide-3. A tensão no circuito em serie divide-se entre os diversos componentes se entre os diversos componentes proporcionalmente á sua resistência proporcionalmente á sua resistência Interna.portanto: Interna.portanto:
1 - I T= I1 = I2 = I3... = I n1 - I T= I1 = I2 = I3... = I n
2 - ET = E1 + E2 + E3 +...En2 - ET = E1 + E2 + E3 +...En
R1
-
R3
R2
+E
+
+
--
I
I I
I
+ -V1
V2
V3
Circuito Paralelo
Circuito Paralelo
1. Os terminais de cada elemento estão ligados, ente se através de dois pontos comuns, assim as cargas tornam-se independentes um dos outros.
2. A corrente que circula no circuito se divide entre os elementos.
Características do circuito em Paralelo:
3. A tensão no circuito em paralelo é a mesma nos diversos componentes proporcionalmente á resistência Interna de cada carga.
1. I T = I1 + I2 + I3... + I n
2 .ET = E1 = E2 = E3 =...En
RESISTÊNCIA ELÉTRICA
É a oposição que os materiais oferecem à passagem da corrente elétrica(cargas elétricas).a causa desta oposição é causada pelas colisões entre elétrons e entre elétrons e átomos do material, transformando a energia cinética do átomo em calor.
Resistência Elétrica (R)Resistência Elétrica (R)
Sua unidade de medida é o ohm ( Ω - ômega).
Símbolos: R
R
R
Condutores - são materiais que permitem a passagem de corrente com uma pequena tensão.
Os átomos dos bons condutores possuem apenas um elétron na sua camada de valência e possuem resistividade muito próximo de:
10 Ω.m.-8
Isolantes - São materiais que possuem resistência elevada em função de possuírem poucos elétrons livres, e mesmo aplicando-se uma tensão elevada o mesmo será percorrido por uma corrente desprezível.
Possuem resistência acima de 10 Ω.m.
10
A resistência de qualquer materialdepende de quatro fatores físicos:
1. Comprimento2. Área da Secção3. Composição4. Temperatura
COMPARANDO AS
CORRENTES, AO APLICARMOS
A MESMA TENSÃO EM DUAS
LÂMPADAS DIFERENTES.
A
100 V
VV 0,5 A
0,5 A
100 V
100 V
AV
A
100 V
V0,5 A
100 V
1 A
1,0 A
100 V
0,5 A
100 V
VA
100 V
A 1A 1aa LÂMPADA POSSUI MAIOR LÂMPADA POSSUI MAIORRESISTÊNCIA ELÉTRICA.RESISTÊNCIA ELÉTRICA.
1,0 A
100 V
0,5 A
100 V
A 2A 2aa LÂMPADA POSSUI MENOR LÂMPADA POSSUI MENORRESISTÊNCIA ELÉTRICA.RESISTÊNCIA ELÉTRICA.
A OPOSIÇÃO OFERECIDA À PASSAGEM DA CORRENTE ELÉTRICA,
CHAMAMOS DE:RESISTÊNCIA ELÉTRICA
TODAS AS CARGAS POSSUEM
UMA RESISTÊNCIA
TODAS AS CARGAS POSSUEM
UMA RESISTÊNCIA
QUE REPRESENTAREMOS ASSIM
1 OHM É A RESISTÊNCIA QUE
PERMITE A PASSAGEM DE 1
AMPÈRE QUANDO SUBMETIDA A
TENSÃO DE 1 VOLT.
MÚLTIPLOSMÚLTIPLOS
EE
SUBMÚLTIPLOSSUBMÚLTIPLOS
PARA VALORES
ELEVADOS,
UTILIZAMOS OS
MÚLTIPLOS.
PARA VALORES MUITO
BAIXOS, OS SUBMÚLTIPLOS.
k
M
G
n
m
Para descer um degrau, movimentar
a vírgula3 casas à direita
Para subir um degrau, movimentar
a vírgula3 casas à esquerda
INSTRUMENTO DE MEDIDA
DA
RESISTÊNCIA ELÉTRICA
OHMÍMETRO...OHMÍMETRO... ... LIGADO AOS TERMINAIS DA... LIGADO AOS TERMINAIS DARESISTÊNCIARESISTÊNCIA
CUIDADOS NAUTILIZAÇÃO
DO
OHMÍMETRO
A LEITURA DEVE SER AA LEITURA DEVE SER AMAIS PRÓXIMA DA MAIS PRÓXIMA DA
ESCALAESCALAINTERMEDIÁRIA.INTERMEDIÁRIA.
0 10
AJUSTE DO ZEROAJUSTE DO ZERO(CURTO-CIRCUITAR OS (CURTO-CIRCUITAR OS
TERMINAIS)TERMINAIS)
OBEDECER A POSIÇÃO DE OBEDECER A POSIÇÃO DE UTILIZAÇÃO INDICADA NO UTILIZAÇÃO INDICADA NO
INSTRUMENTOINSTRUMENTO
0 10
0
10
OBS: UTILIZAR SOMENTE EM CIRCUITOS DESENERGIZADOS.
EVITAR CHOQUES EVITAR CHOQUES MECÂNICOSMECÂNICOS
LEI DE OHM
1ª LEI
OBSERVEM OS DOIS
CIRCUITOS
A
V
A
V
SE COLOCAR-MOS A MESMA RESISTÊNCIASE COLOCAR-MOS A MESMA RESISTÊNCIANOS DOIS CIRCUITOS ...NOS DOIS CIRCUITOS ...
?
50 V 100 V
VARIANDO A TENSÃO E MANTENDO A RESISTÊNCIA FIXA. A CORRENTE VARIA NA MESMA PROPORÇÃO.
A
V
A
V50 V 100 V
1 A 2 A
OBSERVEMOS OS DOIS
CIRCUITOS
NOVAMENTE
A
V
A
V
SE APLICAR-MOS A MESMA TENSÃO NOS DOIS CIRCUITOS E MUDARMOSA RESISTÊNCIA...
?
100 V 100 V
MANTENDO A TENSÃO FIXA E VARIANDO A RESISTÊNCIA
A CORRENTE VARIA NO SENTIDO OPOSTO
A
V
A
VR = 50 R = 100
2 A 1 A
100 V 100 V
QUANTO MAIOR A TENSÃO MAIOR A CORRENTE ELÉTRICA.
QUANTO MAIOR A RESISTÊNCIAMENOR A CORRENTE ELÉTRICA.
CONCLUSÃO
LOGO:
A TENSÃO É DIRETAMENTE PROPORCIONAL A CORRENTE HÁ UMA CONSTANTE, DENOMINADA DE RESITENCIA.
E=IIII EEER
R=II E
R=II E
R=I EI
E=I RE=I R
E=I RE
R
E E E
IRR RI I I I I I I
E IR
PARA OBTER UM VALOR, BASTA COBRÍ-LO.
E = R IR
E
IR
E
I
2ª LEI OU LEI
DA
RESISTIVIDADE
SEJA HÁ
RESISTÊNCIA
DE
UM CONDUTOR
FAZENDO UMA ANALOGIA
COM A ÁGUA
OBSERVE DOIS CANOS DE PVC.
EM QUAL DELES A ÁGUA PASSA COM MAIOR FACILIDADE?
OBSERVEMOS AGORA UMA LAMPADA EM UM CIRCUITO
OBSERVE O BRILHO DA LÂMPADA DO CONDUTOR LONGO
QUANTO MAIOR O COMPRIMENTO DO CONDUTOR MENOR AINTENSIDADE DE CORRENTE ELÉTRICA CIRCULANDO POR ELE.
VAMOS PEGAR MAIS DOIS CANOS DE PVC .
EM QUAL DOS DOIS CANOS A ÁGUA PASSA COM MAIORFACILIDADE ?
OBSERVE OBRILHO DA LÂMPADA DO CONDUTOR FINO
QUANTO MAIOR A SECÇÃO DOCONDUTOR, MAIOR A INTENSIDADE DE CORRENTE ELÉTRICA CIRCULANDO POR ELE.
VAMOS PEGAR MAIS DOIS CANOS DE ÁGUA.
EM UM DELES COLOCAREMOSALGUNS OBJETOS
EM QUAL DELES ÁGUA PASSA COM MAIOR FACILIDADE ?
NIQUELCROMO COBRE
OBSERVEMOS O BRILHO DAS DUAS LÂMPADAS
COBRE
NIQUEL CROMO
ALGUNS MATERIAIS OFERECEM MAIOR OU MENOR RESISTÊNCIA À PASSAGEM DA CORRENTE ELÉTRICA.
A ESTAS RESISTÊNCIAS DAMOS O NOME DE Resistência Específica OU Resistividade, REPRESENTADA PELA LETRA GREGA ().
CONCLUSÃO QUANDO MAIOR O COMPRIMENTO DO CONDUTOR , MAIOR A RESISTÊNCIA
QUANDO MAIOR A SEÇÃO DO CONDUTOR , MENOR A RESISTÊNCIA
A RESISTÊNCIA DEPENDE DO MATERIAL
As observações realizadas permitem As observações realizadas permitem escrever a seguinte relação:escrever a seguinte relação:
R ls= ONDE:
R - Resistência elétrica do condutor ( );
- Resistividade do condutor (.m );
l - Comprimento do condutor ( m) s - Seção do condutor (m2).
LOGO:
A RESISTENCIA ELETRICA É DIRETAMENTE PROPORCIONAL AO COMPRIMENTO DO CONDUTOR E INVERSAMENTE PROPORCIONAL A SUA AREA.
AlumínioBronzeCarbonoChumboCobreConstantanEstanhoFerroLatão
0,02920,067
50,000,220,01620,0000050,1150,0960,067
ManganinaMercúrioNíquelOuroPrataPlatinaTungstênioZinco
0,480,960,0870,0240,01580,1060,0550,056
RESISTIVIDADE DOS MATERIAISMATERIAL MATERIAL
ASSOCIAÇÃO DE
RESISTORES
CIRCUITOS ELÉTRICOS COMPLEXOS, NA PRÁTICA NADA MAIS SÃO DO QUE SIMPLES ASSOCIAÇÕES DE DOIS TIPOS DE CIRCUITOS FUNDAMENTAIS:
RESISTÊNCIA ASSOCIADA EM SÉRIE. RESISTÊNCIA ASSOCIADA EM PARALELO.
ASSOCIAÇÃO EM SÉRIE.
QUANDO AS RESISTÊNCIAS SÃO CONECTADAS UMA EM SEGUIDA DA OUTRA.
A CORRENTE É A MESMA EM TODAS ELAS.
V
120 V
V120 V V
120 V
V120 V
20 V
120 V V
20 V
V
20 V
40 V
120 V
V
20 V
40 V
V60 V
120 V
A40 V
40 V
40 V
120 V
A20 V
40 V
60 V
2 A
120 V
40 V
40 V
40 V
2 A
A A A
120 V
20 V
40 V
60 V
2 A
A 2 A
120 V
40 V
40 V
40 V
2 A
A
2 A
AA
120 V
20 V
40 V
60 V
2 A
2 A
A2 A
120 V
20 V
40 V
60 V
2 A
2 A
2 A
A corrente é a mesma e a
tensão se divide entre as
resistências
RESISTÊNCIA EQUIVALENTE
Uma única resistência que
colocada no lugar das outras,
submetida a mesma tensão,
permitirá a passagem do mesmo
valor de corrente.
120 V
2 A
120 V
2 A
RESISTÊNCIA EQUIVALENTE
R1
R2R3
Re= R1+ R2+ R3
Re
NOTA:
A RESISTÊNCIA EQUIVALENTE DE UM CIRCUITO EM SERIE É SEMPRE MAIOR DO QUE A MAIOR RESISTÊNCIA DO CIRCUITO.
ASSOCIAÇÃO EM PARALELO.
QUANDO AS RESISTÊNCIAS SÃO CONECTADAS LADO A LADO (INÍCIO COM INÍCIO, FINAL COM FINAL)
criando assim mais de um caminho para a corrente.
V
120 V
V120 V
V120 V
V120 V V120 V
V120 V
120 V
V120 V
120 V120 V
120 V
120 V
A120 V
120 V
120 V
120 V
120 V
A
2 A
120 V
120 V 120 V
A
2A
120 V120 V 120 V
A A
2 A
120 V
120 V 120 VA 1 A
A
120 V
120 V 120 V
2 A
1 A A A A
2A
120 V120 V 120 V
2A A
2 A
120 V
120 V 120 V
1 A A 1 A
2 A
120 V120 V 120 V
1 A 1 A
A tensão é a mesma e a corrente se divide entre as resistências As resistências são independentes
PARA CALCULARMOS ARESISTÊNCIA EQUIVALENTE DO CIRCUITO PARALELO USAREMOS A EXPRESSÃO MATEMATICA.
=Re
1
R1
1+
R2
1+
R3
1+...
Rn
1
Re
1
R1
1
R2
1
R3
1= + + +...
Rn
1
=Re
1
R1
1+
R2
1+
R3
1+...
Rn
1
=Re
1
R1
1+
R2
1+
R3
1+...
Rn
1
=Re
1
R1
1+
R2
1+
R3
1+...
Rn
1
PARA DUAS OU TRES RESISTÊNCIAS EM PARALELO USAREMOS A EXPRESSÃO MATEMATICA.
R2
=Re
R1 x
R1 +
R2
RT =R1.R2.R3
R1.R2 + R1.R3 + R2.R3
PARA VARIAS RESISTÊNCIAS ELETRICAS IGUAIS, ASSOCIADAS EM PARALELO USAREMOS A EXPRESSÃO MATEMATICA.
N=Re
R
NOTA:
A RESISTÊNCIA EQUIVALENTE DE UM CIRCUITO PARALELO É SEMPRE MENOR QUE A MENOR RESISTÊNCIA DO CIRCUITO.
RESUMO DE EXPRESSÕES MATEMATICAS
Re
1
R1
1
R2
1
R3
1
Rn
1
CIRCUITO SÉRIE
CIRCUITO PARALELO= + + +...
Re= R1+ R2+ RnR3+...
ASSOCIAÇÃO MISTA
AS RESISTÊNCIAS, ASSOCIADAS TANTO EM SÉRIE COMO EM PARALELO, SÃO DENOMINADAS DE ASSOCIAÇÃO MISTA.
R1 R2 R3
R4
R5
R6
R7
R1 e R2 Estão em série, logo:
R1 R2 R3
R4
R5
R6
R7
Re1= R1 + R2
Re1 R3
R4
R5
R6
R7
Re1 R3
R4
R5
R6
R7
R3 e R4 Estão em série
Re2 = R3 + R4
Re1
Re2
R5
R6
R7
R6 e R7 Estão em série
Re3 = R6 + R7 Re1
Re2
R5
R6
R7
Re1
Re2
R5
R e3
Re2 e Re3 Estão em paralelo
Re1
Re2
R5
Re3
Re2 x Re3Re4 = Re2 + Re3
Re1
Re4
R5
Re1
Re4
R5
Re1 , Re4 e R 5 Estão em série
Reqf = Re1 + Re4 + R 5
Reqf
POTÊNCIA ELÉTRICA
EM
CORRENTE CONTINUA
Fazendo a analogia com Fazendo a analogia com duas pessoas; as duas são duas pessoas; as duas são capazes de realizar trabalho.capazes de realizar trabalho.
200 kg 50 kg
Da mesma maneira, as cargaselétricas possuem uma Capacidadede produzir trabalho.
A capacidade de produzir Trabalhode uma carga elétrica é expressa emWatts.
Potência da lâmpada
Capacidade de produzir trabalho de 100 W
Se for ligada a uma fonte de 127 V
Capacidade de produzir trabalho de 100 W Se for ligada a uma fonte de 220 V
Potência da lâmpada
Observemos o brilho das lâmpadas
60 W 100 W
220 V
A potência depende de outras grandezasR - Resistência
E - Tensão I – Corrente
Aplicando a tensão E na resistência Rcircula a corrente I.
Assim temos:P = E x I e P = R x I2
P = E x I Onde:
P
E I
A
V
P =100 x 2 = 200W
No lugar do voltímetro e do
amperímetro utilizamos o
WATTÍMETRO.
W200
Como vimos a leitura do wattímetro é igual ao produto: da tensão pela corrente elétrica.
Constituiçãodo
wattímetro
Ligada em série
Bobina de tensão
Ligada em paralelo
Bobina de corrente
P = E x I
A 5,0
V100
W500
Potência elétrica (P) - É a capacidade de produzir trabalho.
SÍMBOLO - P
UNIDADE - WATT (W)
ENERGIA
Na natureza nada se perde e nada secria, tudo se Transforma (Lavosier).
Existem várias fontes de energia.
NUCLEARHIDRÁULICA
TÉRMICA SOLAR
MECÂNICA
EÓLICA
Energia hidráulica em potencialExemplo de transformação de energia
A energia hidráulica transformada emenergia mecânica na turbina; O gerador transforma a energia mecânicaem energia elétrica.
Energia elétrica colocada a disposição nosistema de transmissão.
A energia elétrica é transformada em trabalho
LUMINOSA
TÉRMICA
MECÂNICA
Eles podem realizar o mesmotrabalho.
Qual a diferença?
Um deles realizará o trabalho
em menor tempo
Então energia elétrica é o trabalhorealizado, comparem os doislenhadores:
A ENERGIA ELÉTRICA DEPENDE DA POTÊNCIA EDO TEMPO
E = P x tE - Energia
P - Potência
t - Tempo em horas
E E E E E
P P Pt t
ε = P x tε = P x tε = P x tε = P x t
εε
εε
P
PP
P
t t t tt
t
t
ε = P x tε
P
tt
12
6
12
34
5
11109
87
P = 500 W t = 1 h
ε = 500 Wh
P = 500 W t = 3 h
ε = 1500 Wh
12
6
12
34
5
11109
87ε = 1,5 kWh
Neste apartamento uma lâmpada de 60 W fica acesa 10 horas por dia. Qual o trabalho realizado ao final de 30 dias?
* Lâmpada de 60 W* 10 horas por dia* 30 dias
ε = 18.000 Whε = 18 kWhOU
ε = 60 x 300
Total de horas = 300
MEDIDOR DE ENERGIA ELÉTRICA.
V I Wx =
Sabemos que:
Porém...
W
...Se uma pessoa registrar a potência de uma carga e o tempo que permanece ligada...
...teremos o valor da energia consumida em Watts-hora.
W
...Se substituirmos a pessoa, o Wattímetro e o ...Se substituirmos a pessoa, o Wattímetro e o cronômetro por um instrumento que possui um cronômetro por um instrumento que possui um medidor de corrente, um medidor de tensão e medidor de corrente, um medidor de tensão e uma relojoaria obteremos o mesmo resultado. uma relojoaria obteremos o mesmo resultado.
Os medidores de energia Os medidores de energia elétrica são compostos elétrica são compostos basicamente de: basicamente de:
•Bobina de corrente - Amperímetro
•Bobina de tensão - Voltímetro
•Relojoaria - cronômetro
•Ímã e bornes de ligação
•Disco
εWh = PW x th
OU
ε Wh =PW x tmin
60
Uma pessoa demora 15 minutos, em média para tomar banho, num chuveiro de potência de 4800W.
Qual o consumo de energia elétrica?
εWh =PW x tmin
60
εWh =4.800 x 15
60
εWh =72.000
60
εWh = 1.200 Wh = 1,2 kWh
Considerando um banho por dia, quanto consumirá de ENERGIA ELÉTRICA no final de 30 dias ?
15 min x 30 dias = 450 min
Potência do chuveiro = 4.800 W
εWh =PW x tmin
60
εWh =60
450450450
450450 x
4.800
4.8004.8004.800
εWh =60
450 x 4.800εWh =
60450 x 4.800
εWh =60
450 x 4.800
εWh = 60450x 4.800
εWh = 602.160.000
εWh = 36.000 Wh
εWh = 36 kWh
ENERGIA ELETRICA - É O TRABALHO REALIZADO EM UM ESPAÇO DE TEMPO.
SÍMBOLO - ε
UNIDADE - WATT-HORA (Wh) OU (kWh).
CORRENTE ALTERNADA
CORRENTE ELETRICACORRENTE ELETRICA
ALTERNADA ALTERNADA
OUOU
ALTERNATIVE COURENTALTERNATIVE COURENT
A CORRENTE ELÉTRICA ESTUDADAA CORRENTE ELÉTRICA ESTUDADAATÉ AGORA FOI C.C. OU D.C. PURA.ATÉ AGORA FOI C.C. OU D.C. PURA.
((II))
((tt))
CCCC
NÃO MUDA DE
SENTIDO NO
DECORRER DO
TEMPO, OU SEJA É
CONSTANTE.
A CORRENTE ALTERNADAVARIA SEUS VALORES EM FUNÇÃO DO TEMPO, OU SEJA, PERCORRE OS CONDUTORES NOS DOIS SEMI - CICLOS.
(t)
(I)+
(I)-
0
I – AUMENTA I – DIMINUI
I – INVERTE E CRESCE I – DECRESCE
+
-
A B
ESTE TIPO DE CORRENTE É A MAIS UTILIZADA
+
-
(t)0
1 CICLO
O NÚMERO DE CICLOS EM 1 SEGUNDO É A: FREQUÊNCIA ELÉTRICA.
A UNIDADE DE MEDIDA DA FREQUÊNCIA ÉHERTZ (Hz) OU CICLOS POR SEGUNDO+
-
((tt))0
f = 5 Hzf = 5 Hz
1 segundo1 segundo
((tt))
+
-
0
Tempo (s)Tempo (s)
PERÍODO PERÍODO É O TEMPO QUE A CORRENTE É O TEMPO QUE A CORRENTE GASTA PARA COMPLETAR UM CICLO E É GASTA PARA COMPLETAR UM CICLO E É MEDIDO EM SEGUNDOS (s)MEDIDO EM SEGUNDOS (s)
TT = 11
ff
0° 45° 90°135°180°225° 270°315°0°
45°
270°
31
SEef = Emax.sen(2πf t ± θ)
α
ω
N90°
45°
315°
135°
225°
180°
Parâmetros da Corrente Parâmetros da Corrente Alternada Alternada
T =F
1F =
1
T
Epp = 2 x EmaxEmax = Epp2
Eeficaz = Emax . 0,707
Emax =
Eeficaz0,707
Emed = Edc = 0,318 .Emax (obs : semiciclo)
e = Emax.sen(ω t ± θ)
e = Emax.sen(2πf t ± θ)
Ciclo da corrente alternada
Emax+
Emax-
t( s)
Parâmetros importantes de uma tensão senoidal
1 ciclo de C.A
Erms = 0,707emaxEmédio = 0,637emax
E = Emax.Senά0
°90° 180
°270°
360°
Periódo
Ep-p
e( v)
Ciclo: Ciclo: valores de uma senóide valores de uma senóide que não se repetem.que não se repetem.
1 ciclo
1 ciclo
Frequência = 2Hz = 2 ciclos/segundos
1S
T=0,5 s
Freqüência (F): Número de ciclos por segundo de uma onda periódica, é o inverso do período. É medida em hertz(Hz).
Período (T): intervalo de tempo para formação de apenas um ciclo da corrente alternada. Sua unidade é o segundo(s).
Freqüência = 4Hz = 4 ciclos/segundos
1S
T=0,25 sT =
1F F =
1T
Período e FreqüênciaPeríodo e Freqüência
Emax : valor máximo Epp : valor de pico a pico
+Emax
-Emax
+
-Vpp
Emax= Epp
2 Epp= 2 x Emax
Erms = valor eficaz: valor da corrente alternada que corresponde a um valor de CC.+Emax
-Emax
Eeficaz = Emax . 0,707
Eeficaz 0,707Emax
Emax =Eeficaz0,707
Valor instantâneo: amplitude de uma forma de onda em um instante de tempo qualquer. É representado por letras minúsculas e1, e2.+Emax
-Emax
30°
e
E = Emax.Sen(ωt + θ)
E = tensão instantânea.
ω =velocidade angular(Rad/s).
t =tempo(s).
θ =ângulo de fase em relação a origem.
α = ângulo em graus ou radiano
E = Emax.Sen (α+ θ)
Velocidade angular ou freqüência Velocidade angular ou freqüência angularangular
Velocidade angular =Ângulo percorrido(graus ou radiano)
Tempo em segundos
ω = αt
raio
raio
57,296°α=57,296°
1 radiano
O que é um radiano?O que é um radiano?
Portanto, radiano é um arco cujo comprimento é igual ao raio da circunferência
Ângulo em radianos ou graus
2π rad=360°π rad=180°
1 radiano
2 rad
3 rad
4 rad
5 rad 6 rad
0,28 rad
1 rad =57,3°
Conversão de graus em radianos ou radianos em graus
Radianos graus =
π180°
Radianos =π
180°X (graus)
graus =180°
X (radiano)π
5s5s
5s5s
5s3s 2s
1s
ω=1,25rad/s1,25rad/s1,25rad/s1,25rad/s
1,25rad/s 2,09rad/s 3,14rad/s ω =6,28rad/s
ω=αt
Portanto α= ω .t
1s
6,28rad/s
ω= 6,28rad1s = 6,28 rad/s
ω= 380°1s = 360°/s=1c/
s=1hz
ω=2πt
ω =2πf Como 1t
= F
ω= 2πrad1s = 2 πrad/s
CORRENTES
TRIFÁSICAS
A CORRENTE ALTERNADA ÉGERADA EM GRANDE ESCALAA BAIXO CUSTO
OS GERADORES USADOS SÃO TRIFÁSICOS
POSSUEM TRÊS GRUPOS DEBOBINAS
A ENERGIA É GERADA ATRAVÉS DA INDUÇÃO ELETROMAGNÉTICA
A CADA GRUPO DE BOBINA É DADO O NOME DE FASE
DEVIDO A SUA DISPOSIÇÃO FÍSICA CADA GRUPO DE BOBINA GERA ENERGIA ELÉTRICA EM MOMENTOS DISTINTOS
PROVOCANDO UM DEFASAMENTO ENTRE AS TENSÕES
A
C
B
A
B
VA
VB
VCC
INTERLIGANDO UMA DAS EXTREMIDADES DE CADA GRUPO DE BOBINA, ENTRE SI, OBTEREMOS O CONDUTOR NEUTRO
L1
L3
L2
Neutro
AS EXTREMIDADES RESTANTES FORMAM AS FASES
Fase L1
Fase L2
Fase L3
L1
L3
L2
Neutro
V
N
L1
L2
L3
220 VU1N = 220V
V
220 V
N
L1
L2
L3
u1N = 220 V
U2N = 220 V
220 V
V
N
L1
L2
L3
U1N = 220 V
U2N = 220 V
U3N = 220 V
380V
V
N
L1
L2
L3
U1N = 220 V
U2N = 220 V
U3N = 220V
UAB = 380 V
380 V
VU1e 2 = 380V
N
L1
L2
L3
U1N = 220 V
U2N = 220V
U3N = 220 V
U1e 2 = 380 V
380 V
V
N
L1
L2
L3
U1N = 220 V
U2N = 220 V
U3N = 220 V
U1e 2 = 380 V
U1e 3 = 380 V
U2e 3 = 380 V
TENSÃO ENTRE DUAS FASES (EFF) É DENOMINADA DE TENSÃO COMPOSTA OU TENSÃO DE LINHA
TENSÃO ENTRE FASE E NEUTRO(EFN) É DENOMINADA DE TENSÃO SIMPLES OU TENSÃO DE FASE.
UUffff = 1,73 x U = 1,73 x Ufnfn
A TENSÃO COMPOSTA É 1,732A TENSÃO COMPOSTA É 1,732VEZES MAIOR QUE A TENSÃO VEZES MAIOR QUE A TENSÃO SIMPLESSIMPLES
Ufn = Uff
1,73
Uff
1,73 Ufn
CIRCUITO ESTRELA
N
L1
L2
L3
QUANDO AS CARGAS ESTÃO LIGADAS ENTRE FASE E NEUTRO
CIRCUITO ESTRELA
EQUILIBRADO
A
AA
A
A
B
C
N
0 A
1 A
1 A
1 A
R1
R2
R3 R1= R2= R3
COM TRÊS CARGAS IGUAIS EM UM CIRCUITO ESTRELA, NÃO CIRCULA CORRENTE NO CONDUTOR NEUTRO
ASSIM PODEMOS ELIMINAR OCONDUTOR NEUTRO SEM PREJUÍZO PARA AS CARGAS
CIRCUITO ESTRELACIRCUITO ESTRELA
DESEQUILIBRADODESEQUILIBRADO
A
AA
A
A
B
C
N
1,73 A
R1
R2
R3 R1= R2= R3
3 A
2 A
1 A
NO CONDUTOR NEUTRO HÁ UMACORRENTE QUANDO AS CARGASSÃO DIFERENTES
NÃO PODEMOS RETIRAR O NEUTRO
•A FASE MENOS CARREGADA SOFRERÁ UMA SOBRETENSÃO
•A FASE MAIS CARREGADA SOFRERÁ UMA SUBTENSÃO
A
B
C
R1
R2
R3
R1= R2= R3
Subtensão
Sobretensão
NOS SISTEMAS ELÉTRICOS USAMOS O NOS SISTEMAS ELÉTRICOS USAMOS O
ATERRAMENTO DO CONDUTOR ATERRAMENTO DO CONDUTOR
NEUTRO NEUTRO
NO CASO DE INTERRUPÇÃO DO NO CASO DE INTERRUPÇÃO DO
NEUTRO, ESTE GARANTE O RETORNO NEUTRO, ESTE GARANTE O RETORNO
DA CORRENTE PARA A TERRA DA CORRENTE PARA A TERRA
CIRCUITO TRIÂNGULO (DELTA)
L1
L2
L3
L1
L2
L3
AS CARGAS ESTÃOAS CARGAS ESTÃO
LIGADAS ENTRE LIGADAS ENTRE
FASES EM UM FASES EM UM
CIRCUITOCIRCUITO
TRIFÁSICOTRIFÁSICO
CARACTERISTICAS DO CIRCUITO TRIÂNGULO (DELTA)
EL = EF.1,73IL = IF
CARACTERISTICAS DO CIRCUITO EM ESTRELA
EL = EFIL = 1,73.IF
Potência em CA
Potência em CA
EM CORRENTE CONTÍNUA VIMOS QUE POTÊNCIA EM WATTS É O PRODUTO DA CORRENTE PELA TENSÃO
P = E x I EM CORRENTE ALTERNADA NÃOPODEMOS DIZER A MESMA COISA
• POTÊNCIA APARENTE
EM CORRENTE ALTERNADAENCONTRAMOS TRÊS TIPOS DE POTÊNCIA.
•POTÊNCIA ATIVA
•POTÊNCIA REATIVA
A POTÊNCIA APARENTE É AABSORVIDA DA REDE.
SUA UNIDADE É O VOLT – AMPÈRE (VA)
1kVA = 1.000VA
A POTÊNCIA ATIVA É A UTILIZADA PELAS CARGAS
SUA UNIDADE É O WATT (W)
1kW = 1.000W
A POTÊNCIA REATIVA É USADA PARA MANUTENÇÃO DOS FLUXOS MAGNÉTICOS NAS MÁQUINAS ELÉTRICAS.A POTÊNCIA REATIVA É TROCADA COM A REDE, NÃO SENDO CONSUMIDASUA UNIDADE É O VOLT- AMPÈRE-REATIVO (VAR)
Potência fornecida a uma carga, sem considerar os efeitos do fator de potência. É dada pelo produto da corrente pela tensão sem levar em conta a defasagem. É medida em volt-amperes.
S= I.E.η
Potência realmente consumida ou transformada em outras formas de energia. É medida em watts.
P=I.E.η.cosθ
Potência que serve para formar campos elétricos e campos magnéticos, porém é logo devolvida á fonte que á gerou. É medida em volt-amperes-reativo ( VAR ou Kvar).
Q=I.E.η.senθ
S=I.EP=I.E.cosθ
Q=I.E.senθ
Q=I.E.η.senθ
S=I.E.ηP=I.E.η.cosθ
S=√3.I.EP=I.E.√3.cosθQ=I.E.√3.senθ
S=√3.I.E.η
P=I.E.√3.η.cosθ
Q=I.E.√3.η.senθ
É a relação entre potência Real e Potência Aparente. Indica quanta energia está se aproveitando ou desperdiçando-se em um circuito CA.
FP=cosθ=S(VA)
P(W)
BAIXO FATOR DE POTÊNCIA SIGNIFICA TRANSFORMAR SOMENTE PARTE DA POTÊNCIA TOTAL ABSORVIDA EM TRABALHO, OU SEJA, FORÇA, CALOR OU LUZ.
BAIXO FATOR DE POTÊNCIA•A INSTALAÇÃO TRABALHA SOBRECARREGADA;
•HÁ QUEDA DE TENSÃO E PERDAS ÔHMICAS NOS ALIMENTADORES; •PAGA-SE UM AJUSTE À COMPANHIA FORNECEDORA DE ENERGIA.
ALTO FATOR DE POTÊNCIA
•ELIMINAÇÃO DO AJUSTE
•REDUÇÃO DAS PERDAS ÔHMICAS
•MELHORIA DO NÍVEL DE REGULAÇÃO DA TENSÃO
POSSIBILIDADE DE ALIMENTAÇÃO DE NOVAS MÁQUINAS NA MESMA INSTALAÇÃO
•MELHOR APROVEITAMENTO DA ENERGIA
uso de componentes reativos (quase sempre capacitores ) para estabelecer um fator de potência próximo da unidade.
Carga Puramente Resistiva
Vef = 100v
Ief=5A FP = 1P = 500W
R = 20Ω
Carga puramente Resistiva fator de potencia unitário (FP=1)
P = I.Eef.cosθP = 5A .100v.coso°P = 5A.100v.1P = 500w
FP = P/SFP = 500w/500VAFP = 1
FP = COSθ = PI .E
~
Carga Puramente Indutiva (FP adiantado)
Vef = 100v
Ief = 5A FP=0P=0
Carga puramente Indutiva fator de potencia zero (FP=0)
P = I.Eef.cosθP = 5A.100v.cos90°P = 5A.100v.0P = 0
FP = COSθ = P I .E
~ L11mHXL=20Ω
IL
VL
Carga Puramente Capacitiva (FPatrasado)
Vef=100v
Ief=5A FP=0P=0w
Carga puramente capacitiva fator de potencia zero(FP=0)
P = I.Eef.cosθP = 5A .100v cos -0°P = 5A . 100v . 0P = 0w
FP=COSθ=
PI .E.
~ XL = 20Ω
IL
VL
P
QS
FP=0,6P
S QFP=0,8
Um motor de 5Hp com um FP de potência Um motor de 5Hp com um FP de potência atrasado 0,6 e cuja eficiência é 92% está atrasado 0,6 e cuja eficiência é 92% está conectado a uma fonte de 208v e 60 Hz.conectado a uma fonte de 208v e 60 Hz.
A- Construa o triângulo de potência para carga .A- Construa o triângulo de potência para carga .B –Determine o valor do capacitor que deve ser B –Determine o valor do capacitor que deve ser ligado em paralelo com a carga de moda a ligado em paralelo com a carga de moda a aumentar o fator de potência para 1.aumentar o fator de potência para 1.C- Compare a corrente na fonte do circuito C- Compare a corrente na fonte do circuito compensado com a do circuito não-compensadocompensado com a do circuito não-compensadoD- Determine o circuito equivalente para o D- Determine o circuito equivalente para o circuito acima e verifique as conclusões. circuito acima e verifique as conclusões.
Toda a potência fornecida a um resistor é dissipada em forma de calor
P=VI P=I²RP=I V Energia
absorvidaEnergia
absorvida+I.+V=+P -I.-V=+P
P=E²/R
P = Em.Im/2
90°
IV+V.+I = +P
-V.+I=-P
-V.-I=+P
+V.-I=-P
T1-Curva de potência para uma carga puramente indutivaEnergia absorvid
a
Energia devolvida
Energia absorvida
Energia devolvid
a
PL=E.I.sen(2ωt + θ)
Q = E.I.senθ (VOLT AMPÈRES – REATIVOS , VAR)
θ= -90°I
V
+V.+I = +P
-V.+I= -P
-V.-I=+P
+V.-I=+P
T1-Curva de potência para uma carga puramente capacitiva
Energia absorvid
a
Energia devolvid
a
Energia absorvida
Energia devolvida
Q =- V I sen θ (VOLT-AMPÈRES-REATIVOS , VAR)
Pc = -V.I.sen 2ωt + θ
S² = P² + Q² P = P 0° QL = QL 90° QC = QC -90°
P(W)
QL(VAR)
S(VA)P(W)
QC(VAR)S(VA)θ
-θ
POTÊNCIA POTÊNCIA
DE UMDE UM
CAPACITORCAPACITOR
UM UM CAPACITORCAPACITOR TEM A TEM A
PROPRIEDADE DEPROPRIEDADE DE
ARMAZENAR ENERGIAARMAZENAR ENERGIA
CONSTITUIÇÃO DE UM CAPACITOR
Dielétrico( Isolante)
Placasmetálicas
O TAMANHO DAS PLACAS EO TAMANHO DAS PLACAS E
DO DIELÉTRICO INFLUÊNCIA DO DIELÉTRICO INFLUÊNCIA
NESTA CAPACIDADE.NESTA CAPACIDADE.
SÍMBOLO
UNIDADE FARAD (F)FARAD (F)-
OBSERVEM O EFEITO DE UMOBSERVEM O EFEITO DE UM
CAPACITOR EM UM CIRCUITO CAPACITOR EM UM CIRCUITO
ELÉTRICO.ELÉTRICO.
WA
V
S = E x I = 100 x 2
100 V
2 A
1200Espiras
P = 40 W
= 200 VA
40 W
WA
V
40 W
= 100 x 2S = E x I
P = 40 W
= 200 VA
1200Espiras
100 V
2 A
S = E x I = 100 x 0,5
100 V
0,5 A
P = 40 W
= 50 VA
1200Espiras
WA
V
40 W
1a EXPERIÊNCIA
S = 200 VA
P = 40 W
2a EXPERIÊNCIA
S = 50 VA
P = 40 W
COLOCANDO UM CAPACITOR EM PARALELO COLOCANDO UM CAPACITOR EM PARALELO COM A BOBINA, COM A BOBINA, A POTÊNCIA ATIVA A POTÊNCIA ATIVA SE SE MANTÊM E A MANTÊM E A POTÊNCIA APARENTE POTÊNCIA APARENTE DIMINUIDIMINUI
O CAPACITOR ATUA EM SENTIDO O CAPACITOR ATUA EM SENTIDO CONTRÁRIO À BOBINACONTRÁRIO À BOBINA
BOBINA POSSUI POTÊNCIA REATIVA INDUTIVABOBINA POSSUI POTÊNCIA REATIVA INDUTIVA
CAPACITOR POSSUI POTÊNCIA REATIVA CAPACITOR POSSUI POTÊNCIA REATIVA CAPACITIVACAPACITIVA
BobinaBobina CapacitorCapacitor
O CAPACITOR MELHORA O CAPACITOR MELHORA
O FATOR DE POTÊNCIA O FATOR DE POTÊNCIA
DAS INSTALAÇÕES DAS INSTALAÇÕES
ELÉTRICAS.ELÉTRICAS.
W
VA
VArInd.
VArCap.
VA VArInd.
W
RESUMINDORESUMINDO
O CAPACITOR DIMINUI A POTÊNCIA REATIVA O CAPACITOR DIMINUI A POTÊNCIA REATIVA CONSERVANDO A POTÊNCIA ATIVACONSERVANDO A POTÊNCIA ATIVA
COM ISSO DIMINUI A POTÊNCIA TOTAL COM ISSO DIMINUI A POTÊNCIA TOTAL (Aparente) (Aparente)
MINIMIZANDO ASSIM AS PERDAS NO SISTEMAMINIMIZANDO ASSIM AS PERDAS NO SISTEMA
MAGNETISMOMAGNETISMO
ENCONTRADO NA CIDADE DE MAGNÉSIAENCONTRADO NA CIDADE DE MAGNÉSIA
ÓXIDO DE FERROÓXIDO DE FERRO
• ATRAÍA MATERIAIS FERROSOS ATRAÍA MATERIAIS FERROSOS
• SE ORIENTAVA PARA O NORTE SE ORIENTAVA PARA O NORTE
PROPRIEDADE DE PROPRIEDADE DE ATRAIR ATRAIR
PARTÍCULAS DE PARTÍCULAS DE
MATERIAIS FERROSOS. MATERIAIS FERROSOS.
MAGNETISMOMAGNETISMO
A ATRAÇÃO É MAIS FORTE NOS PÓLOSA ATRAÇÃO É MAIS FORTE NOS PÓLOS
PÓLO NORTEPÓLO NORTE EE
PÓLO SULPÓLO SUL
COMO ELES SE ORIENTAM NO SENTIDO NORTE COMO ELES SE ORIENTAM NO SENTIDO NORTE
E SUL, CHAMAMOSE SUL, CHAMAMOS
PÓLO NORTEPÓLO NORTE
PÓLO SULPÓLO SUL
N
S
OS OS ÍMÃSÍMÃS SÃO CONSTRUÍDOS EM VÁRIAS SÃO CONSTRUÍDOS EM VÁRIAS
FORMASFORMAS
SN
SN
SN
SN
SN
A PROPRIEDADE DE ATRAÇÃO É MAIOR A PROPRIEDADE DE ATRAÇÃO É MAIOR
NAS EXTREMIDADES.NAS EXTREMIDADES.
NS SN
AÇÃO MÚTUA ENTRE DOIS ÍMÃS AÇÃO MÚTUA ENTRE DOIS ÍMÃS
SN
AÇÃO MÚTUA ENTRE DOIS ÍMÃS AÇÃO MÚTUA ENTRE DOIS ÍMÃS
NS
PÓLOS DE MESMO NOME SE REPELEMPÓLOS DE MESMO NOME SE REPELEM
SN SN
SNNS
AÇÃO MÚTUA ENTRE DOIS ÍMÃS AÇÃO MÚTUA ENTRE DOIS ÍMÃS
PÓLOS DE MESMO NOME SE REPELEMPÓLOS DE MESMO NOME SE REPELEM
PÓLOS DE NOMES DIFERENTES SE ATRAEMPÓLOS DE NOMES DIFERENTES SE ATRAEM
PODE SER OBSERVADO PODE SER OBSERVADO
COLOCANDO LIMALHAS DE COLOCANDO LIMALHAS DE
FERRO SOBRE UM PLÁSTICOFERRO SOBRE UM PLÁSTICO
QUE ESTEJA SOBRE UM ÍMÃ.QUE ESTEJA SOBRE UM ÍMÃ.
ESPECTRO MAGNÉTICOESPECTRO MAGNÉTICO
N
S
N
S
N
S
SAEM DO PÓLO SAEM DO PÓLO NORTE E ENTRAM NORTE E ENTRAM NO PÓLO SULNO PÓLO SUL
LINHAS DE FORÇA
O ESPAÇO OCUPADO PELAS LINHAS DEO ESPAÇO OCUPADO PELAS LINHAS DEFORÇA É CHAMADOFORÇA É CHAMADO:
CAMPO MAGNÉTICOCAMPO MAGNÉTICO
UMA BARRA DE FERRO SEM UMA BARRA DE FERRO SEM MAGNETIZAÇÃO PODE SER MAGNETIZAÇÃO PODE SER CONSIDERADA COMO TENDO UMCONSIDERADA COMO TENDO UMGRANDE NÚMERO DE PEQUENOS GRANDE NÚMERO DE PEQUENOS ÍMÃS DISPOSTOS DE MANEIRA ÍMÃS DISPOSTOS DE MANEIRA DESORDENADADESORDENADA
QUANDO MAGNETIZAMOS ESTA QUANDO MAGNETIZAMOS ESTA BARRA, OS PEQUENOS ÍMÃS SE BARRA, OS PEQUENOS ÍMÃS SE ALINHAM, POLARIZANDO O ALINHAM, POLARIZANDO O MATMATERIAL
QUANDO MAGNETIZAMOS ESTA QUANDO MAGNETIZAMOS ESTA BARRA, OSPEQUENOS ÍMÃS SE BARRA, OSPEQUENOS ÍMÃS SE ALINHAM, POLARIZANDO OALINHAM, POLARIZANDO O MATERIALMATERIAL
PILH
A1,
5 V
PILH
A1,
5 V
QUANDO UMA CORRENTE ELÉTRICA QUANDO UMA CORRENTE ELÉTRICA
PERCORRE UM CONDUTOR, ELA CRIA EM PERCORRE UM CONDUTOR, ELA CRIA EM
TORNO DESTE UMCAMPO MAGNÉTICOTORNO DESTE UMCAMPO MAGNÉTICOPI
LHA
1,5
VPI
LHA
1,5
V
LINHAS DE FORÇALINHAS DE FORÇA
QUANDO UMA CORRENTE ELÉTRICA QUANDO UMA CORRENTE ELÉTRICA
PERCORRE UM CONDUTOR, ELA CRIA EM PERCORRE UM CONDUTOR, ELA CRIA EM
TORNO DESTE UM CAMPO MAGNÉTICOTORNO DESTE UM CAMPO MAGNÉTICOPI
LHA
1,5
VPI
LHA
1,5
V
UMA BÚSSOLA COLOCADA UMA BÚSSOLA COLOCADA PRÓXIMO A UM CONDUTOR PRÓXIMO A UM CONDUTOR PERCORRIDO POR UMA PERCORRIDO POR UMA CORRENTECORRENTE
A
A
O CONDUTOR ATRAI A O CONDUTOR ATRAI A AGULHA DA BÚSSOLAAGULHA DA BÚSSOLA.
A
O CONDUTOR ATRAI A O CONDUTOR ATRAI A AGULHA DA BÚSSOLAAGULHA DA BÚSSOLA.
A
I
OO SENTIDO DOSENTIDO DO CAMPO MAGNÉTICO CAMPO MAGNÉTICO DEPENDE DO SENTIDO DA DEPENDE DO SENTIDO DA CORRENTE ELÉTRICA.CORRENTE ELÉTRICA.
CAMPO CAMPO
ELETROMAGNÉTICOELETROMAGNÉTICO
O CAMPO MAGNÉTICO DE O CAMPO MAGNÉTICO DE
UMA BOBINA PODE SER UMA BOBINA PODE SER
AUMENTADO DE DIVERSAS AUMENTADO DE DIVERSAS
MANEIRAS, TAIS COMO:MANEIRAS, TAIS COMO:
COLOCANDO UM NÚCLEO DE FERRO COLOCANDO UM NÚCLEO DE FERRO NO INTERIOR DA BOBINANO INTERIOR DA BOBINA
O NÚCLEO DE FERRO CONCENTRA AS O NÚCLEO DE FERRO CONCENTRA AS LINHAS DE FORÇA DO CAMPO MAGNÉTICOLINHAS DE FORÇA DO CAMPO MAGNÉTICO
A
AUMENTANDO A CORRENTE AUMENTANDO A CORRENTE ELÉTRICAELÉTRICA
600 Espiras600 Espiras
AUMENTANDO O NÚMERO DE AUMENTANDO O NÚMERO DE ESPIRAS DA BOBINAESPIRAS DA BOBINA
AUMENTA O CAMPO MAGNÉTICOAUMENTA O CAMPO MAGNÉTICO
1.200 Espiras 1.200 Espiras
POLARIDADE DO CAMPO POLARIDADE DO CAMPO
ELETROMAGNÉTICOELETROMAGNÉTICO
S
N
SENTIDO DAS LINHAS DE FORÇASSENTIDO DAS LINHAS DE FORÇAS
N
S
INVERTENDO O SENTIDO DA CORRENTEINVERTENDO O SENTIDO DA CORRENTE
O ELETROÍMÃ SÓ AGE COMO ÍMÃ SEO ELETROÍMÃ SÓ AGE COMO ÍMÃ SEPERCORRIDO POR UMACORRENTE ELÉTRICAPERCORRIDO POR UMACORRENTE ELÉTRICA
O ELETROÍMÃ SÓ AGE COMO ÍMÃ SEO ELETROÍMÃ SÓ AGE COMO ÍMÃ SEPERCORRIDO POR UMA CORRENTE PERCORRIDO POR UMA CORRENTE ELÉTRICAELÉTRICA
O MESMO CAMPO MAGNÉTICO DE UM ÍMÃO MESMO CAMPO MAGNÉTICO DE UM ÍMÃPOSSANTE PODEMOS CONSEGUIR COMPOSSANTE PODEMOS CONSEGUIR COMUM PEQUENO ELETROÍMÃUM PEQUENO ELETROÍMÃ
B=ФA
(Tesla,T)
Fluxo magnético( Ф ) É a quantidade de linhas de indução que circulam a área total de um imã.E medido no SI em WEBER(Wb=10E8 linhas)
Densidade de Fluxo Magnético(B) É o fluxo por unidade de área perpendicular ao campo magnético.È medido no SI em TESLA(T=1)
Ф= B A (Weber,wb)
m²
Ф
Permeabilidade magnética(µ):é a facilidade que um material permite a passagem do magnetismo,ou se magnetiza.
Permeabilidade do vácuo(µ0 )= 4π x 10wb
A . m
Materiais com permeabilidade menor que a permeabilidade do Vácuo(µ0) são chamados de materiais Diamagnéticos(cobre,ouro,prata e chumbo).
Materiais com permeabilidade um pouco maior que a permeabilidade do vácuo (µ0) ,
são chamados de materiais paramagnéticos(ar,plástico,óleo,platina).
Materiais cuja permeabilidade é centenas ou milhares de vezes maior que a permeabilidade do vácuo são chamados de materiais ferromagnéticos (níquel,ferro,cobalto,algumas ligas metálicas.)
Permeabilidade relativa(µr) = Rasão entre a permeabilidade de um material e a do vácuo.
µr=µµ0
-7
Relutância Magnética:é a dificuldade oferecida por um material à passagem do fluxo magnético.
R= l
µA
Equivalente a lei de ohm para circuitos elétricos:
Ф=FR
R=Relutância magnética
µ= permeabilidade magnética
A= área em m²
Fluxo magnético = Ф
Força magnetomotriz = FRelutância magnética =R
obs. F = N I (ampéres,A) N=numero de espiras; I=corrente elétrica
FORÇA MAGNETIZANTEH=força magetizante
F=força magnetomotriz
l = comprimento em metrosH=
F l
A/m
(Ω)
(wb)
OBS: densidade de fluxo e força magnetomotriz estão relacionadas assim: B =µH
H=N.I
lA/m
I
N espiras
I
Aço
I
Area
B(T)
H(A/m)
ac
d
e
f
b
0-Hs
-Hd Ha Hs
saturação
BR
saturação
-Bmax
BmaxBR
N S
Força Eletromotriz induzida (lei de faraday): Força Eletromotriz induzida (lei de faraday): Quando um condutor estiver imerso dentro de Quando um condutor estiver imerso dentro de um campo magnético variável, será induzida um campo magnético variável, será induzida uma ddp em suas extremidades: uma ddp em suas extremidades:
Eind = B.V.l.senФ
N S
voltímetro 000mv
Condutor parado em um campo estático, Não gera ddp.
Condutor movimentando-se perpendicular, em um campo estático, gera ddp.
voltímetro 018mv
S N
000mv
Condutor movimentando-se perpendicular, em um campo estático, gera ddp.
S
voltímetro 018mv 000mv
N
Condutor movimentando-se mais rápido, em um campo magnético, gera ddp maior.
S
voltímetro 100mv 000mv
N
Condutor movimentando-se paralelamente as linhas de força, em campo estático, não gera ddp
S
voltímetro 000mv
N
voltímetro 88mv Condutor parado
submerso em um campo que movimenta-se, gera ddp
N S
voltímetro 88mv Condutor parado,
campo variável, gera ddp.
N S
voltímetro 88mv Condutor parado,
campo variável, gera ddp.
N S
Condutor girando, campo estático, gera ddp variável(C.A).
NS+7v
0v
+10v
+7v
0v
-7v
-7v
-10v
v
t0v 0v
+10v
+7v +7v
-7v -7v
-10v
TRANSFORMADORESTRANSFORMADORES
SÃO EQUIPAMENTOS MUITO SÃO EQUIPAMENTOS MUITO IMPORTANTES NA TRANSMISSÃO DA IMPORTANTES NA TRANSMISSÃO DA ENERGIA ELÉTRICAENERGIA ELÉTRICA
COM ELES, PODEMOS TRANSPORTAR A COM ELES, PODEMOS TRANSPORTAR A MESMA POTÊNCIA COM UMA CORRENTE MESMA POTÊNCIA COM UMA CORRENTE MAIS BAIXA, DIMINUINDO AS PERDASMAIS BAIXA, DIMINUINDO AS PERDAS
PODEMOS AINDA ABAIXAR A TENSÃO PODEMOS AINDA ABAIXAR A TENSÃO PARA VALORES MAIS SEGUROS PARA QUE PARA VALORES MAIS SEGUROS PARA QUE POSSA SER UTILIZADAPOSSA SER UTILIZADA
COM ELES, PODEMOS TRANSPORTAR A COM ELES, PODEMOS TRANSPORTAR A MESMA POTÊNCIA COM UMA CORRENTE MESMA POTÊNCIA COM UMA CORRENTE MENOR, DIMINUINDO AS PERDASMENOR, DIMINUINDO AS PERDAS
OS TRANSFORMADORES SÓ FUNCIONAM OS TRANSFORMADORES SÓ FUNCIONAM COM CORRENTE ALTERNADACOM CORRENTE ALTERNADA
NOS TRANSFORMADORES OBSERVAMOS NOS TRANSFORMADORES OBSERVAMOS CONDUTORES DE ENTRADA E DE SAÍDACONDUTORES DE ENTRADA E DE SAÍDA
OS CONDUTORES DE ENTRADA DA OS CONDUTORES DE ENTRADA DA TENSÃO : É CHAMADO DE TENSÃO : É CHAMADO DE PRIMÁRIOPRIMÁRIO
OS CONDUTORES DE SAÍDA DA OS CONDUTORES DE SAÍDA DA TENSÃO : É CHAMADO DE TENSÃO : É CHAMADO DE SECUNDÁRIOSECUNDÁRIO
OS TRANSFORMADORES VARIAM OS TRANSFORMADORES VARIAM
OS VALORES DA TENSÃO E/OU DA OS VALORES DA TENSÃO E/OU DA
CORRENTE ELÉTRICA EM UM CORRENTE ELÉTRICA EM UM
CIRCUITO C.A.CIRCUITO C.A.
ELEVAR A TENSÃOELEVAR A TENSÃO
EE
ABAIXAR A CORRENTEABAIXAR A CORRENTE
TRANSFORMADORTRANSFORMADOR
PRIMÁRIO SECUNDÁRIO
110 V 220 V
10 A 5 A
ABAIXAR A TENSÃOABAIXAR A TENSÃO
EE
ELEVAR A CORRENTEELEVAR A CORRENTE
TRANSFORMADORTRANSFORMADOR
PRIMÁRIO SECUNDÁRIO
110 V220 V
10 A5 A
TRANSFORMADORTRANSFORMADOR
MONOFÁSICOMONOFÁSICO
OS TRANSFORMADORES MONOFÁSICOS OS TRANSFORMADORES MONOFÁSICOS POSSUEM:POSSUEM:
1 - UM NÚCLEO DE FERRO LAMINADO1 - UM NÚCLEO DE FERRO LAMINADO
2- ENROLAMENTOS : PRIMÁRIO E 2- ENROLAMENTOS : PRIMÁRIO E SECUNDÁRIOSECUNDÁRIO
3 - ISOLAMENTO ENTRE OS 3 - ISOLAMENTO ENTRE OS ENROLAMENTOS E NÚCLEOENROLAMENTOS E NÚCLEO
EnrolamentoPrimário
EnrolamentoSecundário
Núcleo
Isolamento
Prim. Sec.
ALIMENTANDO A BOBINA PRIMÁRIA COM C.A.,ALIMENTANDO A BOBINA PRIMÁRIA COM C.A.,PRODUZ UM CAMPO ELETROMAGNÉTICO EM CAPRODUZ UM CAMPO ELETROMAGNÉTICO EM CA
AS LINHAS DE FORÇA SÃO CONDUZIDAS PELOAS LINHAS DE FORÇA SÃO CONDUZIDAS PELONÚCLEONÚCLEO
QUE SUBMETE A BOBINA SECUNDÁRIA A AÇÃOQUE SUBMETE A BOBINA SECUNDÁRIA A AÇÃODESTE CAMPODESTE CAMPO
Prim. Sec.
O CAMPO ELETROMAGNÉTICO VARIÁVEL O CAMPO ELETROMAGNÉTICO VARIÁVEL INDUZ UMA CORRENTE ELÉTRICA NA INDUZ UMA CORRENTE ELÉTRICA NA BOBINA SECUNDÁRIABOBINA SECUNDÁRIA
V1 = 50 V V2 = 100 V
600 Esp 1.200 Esp
ELEVADOR DE TENSÃOELEVADOR DE TENSÃOMAIS ESPIRAS NO SECUNDÁRIO QUE MAIS ESPIRAS NO SECUNDÁRIO QUE NO PRIMÁRIONO PRIMÁRIO
PRIMÁRIO SECUNDÁRIO
V2 = 50 VV1 = 100 V
600 Esp1.200 Esp
ABAIXADOR DE TENSÃOABAIXADOR DE TENSÃOMAIS ESPIRAS NO PRIMÁRIO QUE MAIS ESPIRAS NO PRIMÁRIO QUE NO SECUNDÁRIONO SECUNDÁRIO
PRIMÁRIO SECUNDÁRIO
V2 = 100 VV1 = 100 V
1.200 Esp1.200 Esp
ISOLADOR DE TENSÃOISOLADOR DE TENSÃOESPIRAS IGUAIS: NO PRIMÁRIO E NO ESPIRAS IGUAIS: NO PRIMÁRIO E NO SECUNDÁRIOSECUNDÁRIO
PRIMÁRIO SECUNDÁRIO
RELAÇÃO DE TRANSFORMAÇÃO – RELAÇÃO DE TRANSFORMAÇÃO – RT
RT =
E1
E2
N1
N2= I2
I1=RT =
N1
N2
E1
E2
RE =
I2
I1
RT = RT = RT = RE = RC
RC =
VERIFICAMOSVERIFICAMOS
VERIFICAMOSVERIFICAMOS
E1
E2
=N1
N2
E1E1E1E1E2E2E2E2
N1
N1N1N1N1N1N1N1
N2N2
N2
N2N2N2
E1
E2
=N1
N2
E1
E2
N1
N2
= Tensão primária
= Tensão secundária
= Número de espiras do primário
= Número de espiras do secundário
VERIFICAMOSVERIFICAMOS
EXEMPLO
UM TRAFO COM:
550 Espiras no primário
1.100 Espiras no secundário
Tensão no secundário – 110V
Tensão no primário – ?
E1
E2
=N1
N2
E1
E2
=N1
N2
E1
E2
=N1
N2
E1
E2
=N1
N2
550 Espiras no primário
1.100 Espiras no secundário
Tensão no secundário – 110V
Tensão no primário – ? 1
E1
E2
=N1
N2
550 Espiras no primário
1.100 Espiras no secundário
Tensão no secundário – 110V
Tensão no primário –
N1
N2
E2
E1
=
110
110
110
110
E1
E1
E1
V1
E1
550 550 550
550
550
1.100 1.100 1.100
1.100
1.100
1.100
E1
E2
=N1
N2
=110
E1 5501.100E1
V1V1V1E1 x1.1001.100
1.1001.100110
110 x
550550
550550=
E1 x 1.100 60.500=
E1 =1.100
60.500
E1 = 55V Tensão do primário = 55 V
TRANSFORMADOR TRIFÁSICO
COM TRÊS TRAFOS MONOFÁSICOS
CONSTRUIMOS UM TRAFO TRIFÁSICO
OBSERVEM AS LIGAÇÕES
H1
H2
H3
L1
L2
L3
JUNTANDO OS TRÊS
H1
H2
H3
L1
L2
L3
JUNTANDO OS TRÊS
H1
H2
H3
L1
L2
L3
TEMOS UM TRANSFORMADOR TRIFÁSICO
L1
L2
L3
H1
H2
H3
NA DISTRIBUIÇÃO SÃO LIGADOS
PRIMÁRIO
TRIÂNGULO
SECUNDÁRIO
ESTRELA
PRIMÁRIO
SECUNDÁRIO
TRANSFORMADOR DE POTENCIAL (TP)
FUNÇÃO
REDUZIR A TENSÃO A REDUZIR A TENSÃO A VALORES CONVENIENTES VALORES CONVENIENTES PARA:PARA:
• MEDIÇÃO
• PROTEÇÃO
v
TPLIGAÇÃOLIGAÇÃO
PARALELO COMPARALELO COMO CIRCUITOO CIRCUITO
RTP = 120E = 100 V
A LEITURA DO VOLTÍMETRO A LEITURA DO VOLTÍMETRO DEVERÁ SER MULTIPLICADA PELA DEVERÁ SER MULTIPLICADA PELA RELAÇÃO DO TP (RRELAÇÃO DO TP (RTPTP))
RRTPTP = 120 = 120E = 100 VE = 100 VE= 100 V RE= 100 V RTPTP = 120 = 120
E = 100 V RE = 100 V RTPTP = 120 = 120
v
TPTPLIGAÇÃOLIGAÇÃO
PARALELO COMO CIRCUITO
RRTPTP = 120 = 120E = 100 V
E = 100 X 120E = 100 X 120 12.000 V
TRANSFORMADOR DE CORRENTE (TC)TRANSFORMADOR DE CORRENTE (TC)
FUNÇÃO
REDUZIR A CORRENTE A REDUZIR A CORRENTE A VALORES CONVENIENTES VALORES CONVENIENTES PARA:PARA:
• MEDIÇÃO
• PROTEÇÃO
EXEMPLO DE TC
ALICATE VOLT-AMPERÍMETROALICATE VOLT-AMPERÍMETRO
• O PRIMÁRIO É O PRÓPRIO CONDUTOR
• O SECUNDÁRIO ESTÁ ENROLADO EMO SECUNDÁRIO ESTÁ ENROLADO EM TORNO DA GARRA TORNO DA GARRA
TCTC
A
LIGAÇÃOLIGAÇÃO
SÉRIE COM O SÉRIE COM O CONDUTORCONDUTOR
RRTCTC = 40 = 40II = 5 A = 5 A
O SECUNDÁRIO DO TC SEMPREDEVERÁ ESTAR CURTO-CIRCUITADO
A LEITURA DO AMPERÍMETRO A LEITURA DO AMPERÍMETRO DEVERÁ SER MULTIPLICADA DEVERÁ SER MULTIPLICADA PELA RELAÇÃO DO TC (RPELA RELAÇÃO DO TC (RTCTC))
RRTCTC = 40 = 40II = 200 A = 200 AI I = 5 A R= 5 A RTCTC = 40 = 40
II = 5 A R = 5 A RTCTC = 40 = 40
PRIMÁRIO
SECUNDÁRIO
PRIMÁRIO
SECUNDÁRIO
