TRABALHO LABORATORIAL Nº2

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1 ECOLA UERIOR NÁUTICA INFANTE D. HENRIUE DEARTAMENTO DE ENGENHARIA MARÍTIMA M422 ITEMA E INTALAÇÕE ELÉCTRICA DE NAVIO TRABALHO LABORATORIAL Nº2 ENAIO DE UM CIRCUITO ELÉCTRICO TRIFÁICO (ETRELA/TRIÂNGULO) Elementos coligidos por: rof. José Dores Costa rof. Luis Filipe Baptista E.N.I.D.H. - 20/202

2 ÍNDICE ENAIO DE UM CIRCUITO ELÉCTRICO TRIFÁICO... 2 (ETRELA-TRIÂNGULO) INTRODUÇÃO MEDIÇÕE INICIAI ENAIO EXERIMENTAL COM CARGA REITIVA (MONTAGEM EM ETRELA) ENAIO Nº COM CONDUTOR DO NEUTRO ENAIO Nº 2 EM CONDUTOR DO NEUTRO ENAIO Nº 3 EM NEUTRO E EM UMA DA FAE LIGADA ENAIO Nº 4 CONDUTOR DO NEUTRO LIGADO E EM UMA DA FAE ENAIO EXERIMENTAL COM CARGA INDUTIVA (MONTAGEM EM ETRELA) ENAIO Nº COM CONDUTOR DO NEUTRO ENAIO Nº 2 EM CONDUTOR DO NEUTRO ENAIO EXERIMENTAL COM CARGA REITIVA (MONTAGEM EM TRIÂNGULO) RELATÓRIO FINAL... 7 ENIDH/DEM MEMM

3 TRABALHO LABORATORIAL Nº 2 ENAIO DE UM CIRCUITO ELÉCTRICO TRIFÁICO (ETRELA-TRIÂNGULO). INTRODUÇÃO Neste trabalho prático pretende-se que o aluno analise o comportamento de um circuito eléctrico trifásico montado em estrela e em triângulo, no qual são utilizadas cargas puramente resistivas e indutivas. O circuito a implementar no laboratório (estrela) está representado na Fig.. Fig.. Circuito resistivo montado em estrela. 2. MEDIÇÕE INICIAI Antes de iniciar o trabalho prático, verifique as ligações da montagem implementada no laboratório. Neste trabalho, iremos utilizar um auto-transformador trifásico ( max = 5 kw) e uma caixa de resistências, com três conjuntos de cargas que poderão ser ligadas em paralelo. Deste modo, ligue a caixa de resistências e meça com um multímetro os valores das resistências de carga. reencha a Tabela I: Tabela I R T eguidamente, realize os seguintes procedimentos: Ajuste o auto-transformador em V= 00 V ef ; Ligue o osciloscópio digital WAVETEK; ENIDH/DEM MEMM 2

4 Efectue as ligações do analisador de redes trifásicas (ligações das tensões e pinças amperimétricas); Coloque o amperímetro analógico AVOMETER no circuito do neutro, de modo a ler I N. 3. ENAIO EXERIMENTAL COM CARGA REITIVA (MONTAGEM EM ETRELA) 3.. ENAIO Nº COM CONDUTOR DO NEUTRO Neste ensaio inicial, pretende-se utilizar as 3 fases com cargas resistivas ligadas de acordo com o esquema representado na Fig.. Deste modo, os alunos deverão medir as seguintes grandezas:,, I T intensidade de corrente em cada fase; V R,V, - tensões simples (entre cada fase e o neutro);,, - tensões compostas (entre fases); I N - intensidade de corrente no neutro (Nota: este valor não deverá ser nulo devido ao ligeiro desequilíbrio existente nas cargas). Este ensaio deverá ser realizado para dois conjuntos de cargas (Ex: carga e cargas +2). reencha a Tabela II com os valores obtidos nas leituras anteriores. I T V R V Tabela II I N +2 Utilizando o analisador de redes trifásicas, leia os valores de potência activa, reactiva e aparente postas em jogo pela carga trifásica. Registe os valores obtidos na Tabela I ENAIO Nº 2 EM CONDUTOR DO NEUTRO eguidamente, retire o condutor do neutro do circuito em estrela e meça as seguintes grandezas:,, I T intensidade de corrente em cada fase; V R,V, - tensões simples;,, - tensões compostas; V CN tensão entre o ponto neutro das cargas e o neutro da alimentação. ENIDH/DEM MEMM 3

5 Este ensaio deverá ser realizado apenas para um tipo de cargas (Ex: carga ). reencha a Tabela III com os valores obtidos nas leituras efectuadas. Tabela III I T V R V 3.3. ENAIO Nº 3 EM NEUTRO E EM UMA DA FAE LIGADA eguidamente, com o condutor de neutro desligado, retire a alimentação de uma das fases (Ex: retire o condutor da fase R) e meça as seguintes grandezas:,, I T intensidade de corrente em cada fase; V R,V, tensões simples;,, tensões compostas; V CN tensão entre o neutro das cargas e o neutro da alimentação. Este ensaio deverá ser realizado apenas para um tipo de cargas (Ex: carga ). reencha a Tabela IV com os valores obtidos nas leituras efectuadas. I T V R V Tabela IV I N 3.4. ENAIO Nº 4 CONDUTOR DO NEUTRO LIGADO E EM UMA DA FAE Recoloque o condutor do neutro, mantendo desligada a fase R. eguidamente, meça as seguintes grandezas:, I T intensidades de corrente entre cada uma das fases e o comum do circuito em estrela. I N intensidade na linha do neutro. V, tensões simples; tensão composta. Este ensaio deverá ser realizado apenas para um tipo de cargas (Ex: carga ). reencha a Tabela IV com os valores obtidos nas leituras efectuadas. ENIDH/DEM MEMM 4

6 I T V R V Tabela V I N 4. ENAIO EXERIMENTAL COM CARGA INDUTIVA (MONTAGEM EM ETRELA) 4.. ENAIO Nº COM CONDUTOR DO NEUTRO Neste ensaio inicial, pretende-se utilizar as 3 fases com cargas indutivas ligadas de acordo com o esquema representado na Fig.. Deste modo, os alunos deverão medir as seguintes grandezas:,, I T intensidade de corrente em cada fase; V R,V, - tensões simples (entre cada fase e o neutro);,, - tensões compostas (entre fases); I N - intensidade de corrente no neutro (Nota: este valor deverá ser não nulo devido ao ligeiro desequilíbrio existente nas cargas). Este ensaio deverá ser realizado para um conjunto de cargas indutivas (eleccionar das várias hipóteses disponíveis na caixa de cargas indutivas). reencha a Tabela VI com os valores obtidos nas leituras anteriores. Cargas indutivas L I T V R V Tabela VI I N Utilizando o analisador de redes trifásicas, leia os valores de potência activa, reactiva e aparente postas em jogo pela carga trifásica. Registe os valores obtidos na Tabela VI ENAIO Nº 2 EM CONDUTOR DO NEUTRO eguidamente, retire o condutor do neutro do circuito em estrela e meça as seguintes grandezas:,, I T intensidade de corrente em cada fase; V R,V, - tensões simples;,, - tensões compostas; V CN tensão entre o ponto neutro das cargas e o neutro da alimentação. ENIDH/DEM MEMM 5

7 Este ensaio deverá ser realizado apenas para as cargas indutivas utilizadas no ensaio anterior. reencha a Tabela VII com os valores obtidos nas leituras efectuadas. Carga indutiva Tabela VII I T V R V 5. ENAIO EXERIMENTAL COM CARGA REITIVA (MONTAGEM EM TRIÂNGULO) Neste ensaio, deverá ligar as cargas resistivas em triângulo, com um valor tal que se mantenha a mesma potência do ensaio nº (ponto 3.). Assim, comece por determinar o valor das resistências de carga. eguidamente, alimente as cargas em triângulo e meça: T, I TR intensidades de corrente nas fases;, I T intensidades de corrente nas linhas; tensão composta. reencha a Tabela VI com os valores obtidos nas leituras anteriores. T I TR Tabela VI I T +2 Utilizando o analisador de redes trifásicas, leia os valores de potência activa, reactiva e aparente postas em jogo pela carga trifásica. Anote os valores obtidos. Compare os valores obtidos neste ensaio com os obtidos no ensaio nº (ponto 3.). Extraia conclusões. ENIDH/DEM MEMM 6

8 6. RELATÓRIO FINAL O relatório a apresentar deverá apresentar os cálculos teóricos de validação dos valores obtidos experimentalmente para os três ensaios anteriormente descritos. ara além destes valores, deverão ser igualmente apresentados os valores relativos às potências dissipadas nas resistências para os três ensaios. ara cada ensaio, deverão ser justificadas as discrepâncias verificadas entre os valores teóricos e experimentais. Recomenda-se a realização dos cálculos e gráficos no Matlab. O relatório dever conter em anexo a listagem do programa em Matlab. ENIDH/DEM MEMM 7