Lista - Circuitos de Trifsicos 2 Etapa

Professor: Felipe Gomes Duque

Questo 1) Um gerador trifsico simtrico com tenso de linha de 300 V alimenta, atravs de uma linha, uma carga equilibrada constituda por trs impedncias de 2460 (cada uma) ligadas em tringulo. A impedncia de cada fio da linha 1 . Pede-se determinar:

a) tenses de fase e de linha no gerador;

b) correntes de linha e de fase na carga;

c) tenso de linha na carga;

d) queda de tenso de fase e queda de tenso de linha;

e) potncia absorvida pela carga;

f) potncia gerada;

g) perda na linha.

Resposta:

a) adotando sequncia de fases direta e fase nula para VAB:

tenses de fase: VAN = 173,2 |-30 V ; VBN = 173,2 |-150 V ; VCN = 173,2 |90 V;

tenses de linha: VAB = 300 |0 V ; VBC = 300 |-120 V ; VCA = 300 |120 V;

b) correntes de linha: IA = 20,272 |-84,2 A ; IB = 20,272 |155,8 A ; IC = 20,272 |35,8 A;

correntes de fase: IA'B' = 11,704 |-54,2 A ; IB'C' = 11,704 |-174,2 A ; IC'A' = 11,704 |65,8 A;

c) VA'B' = 280,896 |5,8 V ; VB'C' = 280,896 |-114,2 V ; VC'A' = 280,896 |125,8 V;

d) fase: VAA' = 20,227 |-84,1 V ; VBB' = 20,227 |155,9 V ; VCC' = 20,227 |35,9 V;

linha: VAB - VAB = 35,039 |-54,1 V ; VBC - VBC = 35,039 |-174,1 V; VCA - VCA = 35,039 |65,9 V

e) P = 4931 W ; Q = 8541 VAr ; S = 9863 VA;

f) P = 6162 W ; Q = 8541 VAr ; S = 10534 VA;

g) P = 1231 W ; Q = 0 ; S = 1231 VA

Questo 2) Uma carga trifsica equilibrada absorve, sob tenso de linha de 220 V, corrente de linha igual a 10 A. Sabendo-se que

em cada fase a tenso de linha est adiantada de 90 em relao respectiva corrente de linha pede-se determinar a potncia

absorvida pela carga.

Resposta:

Adotando-se sequncia de fases direta: P = 1905 W ; Q = 3300 VAr ; S = 3810 VA (ligao ou Y).

Questo 3 )No circuito da Figura 1 sabe-se que:

1. as leituras nos wattmetros 1 e 2 foram 2239 W e 4661 W, respectivamente; 2. corrente de linha: 10 A;

3. seqncia de fases: A-B-C;

4. sistema trifsico simtrico e equilibrado.

Pede-se determinar:

a) fator de potncia total do circuito;

b) fator de potncia da carga;

c) tenso na carga;

d) leituras dos wattmetros W1 e W2;

e) potncia absorvida pela carga.

Figura 1

Lista - Circuitos de Trifsicos 2 Etapa

Professor: Felipe Gomes Duque

Resposta:

a) 0,85447 indutivo;

b) 0,86575 indutivo;

c) Vf = 219,46 V ; VL = 380,12 V;

d) W1 = 1898,79 W ; W2 = 3801,21 W;

e) P = 5700,00 W; Q = 3295,03 VAr ; S = 6583,86 VA.

Questo 4) Dado o sistema abaixo Y - , sequncia direta (ABC), calcule: Calcule as correntes de fase.

a). Calcule as correntes de linha.

b). Calcule as potncias em cada um dos wattmetros bem com a potncia total dissipada das seguintes maneiras:

b.1). Utilizando o mtodo dos 2 wattmetros conforme Figura 2.1

b.2). Utilizando o mtodo dos 3 wattmetros conforme Figura 2.2 usando: P = |V|.|I|.cos(v i)

b.3). Utilizando o mtodo dos 3 wattmetros conforme Figura 2.2 usando: P = R.|I|

Figura 2.1

Figura 2.2

Resposta:

a) IaA = 38,78/-45 IbB = 38,78/-165 IcC = 38,78/ 75

b.1) W1 = 14234,27 W W2 = 3814,06 W PTotal = 18048,33 W

b.2) W1 = W2 = W3 = 6016,21 W PTotal = 18048,62 W b.3) W1 = W2 = W3 = 6015,75 W PTotal = 18047,24 W

Questo 5) Utilizando as mesmas caractersticas do exerccio anterior calcule:

a) Passe a carga do exerccio anterior para Y e redesenhe o circuito com os novos valores das impedncias.

b) Calcule as correntes de linha para a nova conexo.

c) Calcule as potncias em cada um dos wattmetros bem com a potncia total dissipada das seguintes maneiras:

c.1) Utilizando o mtodo dos 3 wattmetros usando: P = |V|.|I|.cos(v i)

c.2) Utilizando o mtodo dos 3 wattmetros usando: P = R.|I|

Lista - Circuitos de Trifsicos 2 Etapa

Professor: Felipe Gomes Duque

Resposta:

a) ZY = 4 + 4j

b) Linha: IaA = 38,78/-45 IbB = 38,78/-165 IcC = 38,78/ 75

c.1) W1 = W2 = W3 = 6016,03 W PTotal = 18048,08 W c.2) W1 = W2 = W3 = 6015,55 W PTotal = 18046,66 W

Questo 6) Compare os valores obtidas nas questes 4 e 5.

Questo 7) Uma fbrica possui um gerador que alimenta suas diversas cargas com tenso de linha 220 V e freqncia 60 Hz.

Essas cargas, admitidas ligadas em estrela, podem ser agrupadas do seguinte modo:

1. iluminao: 25 kW, fator de potncia 1,0;

2. compressor acionado por motor de induo de 100 cv (1 cv = 735 W) com rendimento de 90,6% e fator de potncia 0,90

indutivo;

3. mquinas diversas acionadas por motores de induo totalizando 50 cv com rendimento de 79% e fator de potncia 0,75

indutivo, considerado o fator de diversidade.

Sabendo-se que essas cargas so equilibradas pede-se determinar:

a) a potncia fornecida pelo gerador;

b) a corrente de linha;

c) o fator de potncia da indstria;

d) a leitura em dois wattmetros ligados na sada do gerador;

e) o que fazer para conduzir o fator de potncia ao valor 1,0.

Resposta:

a) P = 152,6 kW ; Q = 80,3 kVAr ; S = 172,5 kVA;

b) |IA| = 453 A;

c) 0,885 indutivo;

d) W1 = 53,1 kW ; W2 = 99,5 kW;

e) C = 1467 uF ; CY = 4402 uF.