Roteiro- Relatório da Experiência Nº 03 Potência Monofásica e Correção do Fator de Potência

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1 UNIVERSIDADE DO ESTADO DE SANTA ATARINA ENTRO DE IÊNIAS TENOLÓGIAS T DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA ELÉTRIA DEE LABORATÓRIO DE ELETROTÉNIA. OMPONENTES DA EQUIPE: ALUNOS NOTA 3 Dt / / Roteiro- Reltório d Experiênci Nº 03 Potênci Monofásic e orreção do Ftor de Potênci. OBJETIVOS Est experiênci tem como objetivo trblhr os conceitos de potênci complex e correção do ftor de potênci em circuitos sob excitção senoidl com mplitude constnte. 3. MATERIAL UTILIZADO Gerdor de sinis (ond senoidl); pcitor: 0nF; Indutor: 80 ; Resistores: de 47Ω. Osciloscópio; Multímetro. 4. PARTE TEÓRIA onsidere o circuito d Figur, com chve A bert, vt () 5cos( ωt), frequênci de 3kHz, R 47Ω, R 47Ω, L 80μH e 0nF. ) lcule o ftor de potênci do sistem e corrente totl do circuito; b) lcule tensão no resistor de R 47Ω (Linh de trnsmissão) e s perds no mesmo; c) lcule potênci complex fornecid pel fonte; d) lcule potênci complex n crg Zrg 47 + jωl Ω; e) Desenhe os triângulos de potênci e de impedânci do circuito. ELT0 ELETROTÉNIA Prof Fernndo B. Prioste

2 XS Tektronix XMM P G T 4 6 J Key A 0 V L 80uH Vrms 5 3kHz 3 0 R 47Ω 0nF R 47Ω Figur ircuito utilizdo pr correção do ftor de potênci. 5. Insir o cpcitor o circuito d Figur, fechndo chve A, fim de relizr correção do ftor de potênci. ) lcule o ftor de potênci do circuito; b) lcule tensão no resistor de R 47Ω (Linh de trnsmissão) e s perds no mesmo; c) lcule potênci complex fornecid pel fonte; d) lcule potênci complex n crg Zrg 47 + jωl Ω. e) lcule potênci no cpcitor 0nF ; f) Desenhe os triângulos de potênci e de impedânci do circuito. 6. ompre: ) A potênci complex fornecid pel fonte no cso onde chve A está bert, no cso onde el está fechd (sistem com ftor de potênci corrigido) e o módulo ds potêncis prentes; Explique cus d diferenç entre s potêncis complexs (dic: conservção de potênci em circuitos); b) A potênci complex n crg Zrg 47 + jωl Ω pr o circuito com chve A bert com chve A fechd; c) A corrente totl do circuito pr chve A bert e chve A fechd e s perds no sistem de trnsmissão (resistor de R 47Ω ) pr os dois csos; ELT0 ELETROTÉNIA Prof Fernndo B. Prioste

3 Suponh que fonte de tensão representsse um gerdor e o restnte do circuito o sistem de trnsmissão e s crgs. Qul vntgem d correção do ftor de potênci em relção à potênci gerd e s perds no sistem de trnsmissão (resistor de R 47Ω ). 4) PARTE PRÁTIA ) Meç diferenç ngulr entre tensão d fonte vt () 5cos( ωt) (nl do osciloscópio) e tensão no resistor de R 47Ω (nl do osciloscópio) considerndo chve A bert. lcule o ftor de potênci do sistem. Diferenç Angulr Tensão em R 47Ω Ftor de Potênci Δ θ V FP b) Meç tensão no resistor de R 47Ω (Linh de trnsmissão) e clcule o módulo d corrente totl do circuito; V Tensão em R 47Ω orrente Totl I T c) lcule potênci tiv fornecid pel fonte o circuito; Potênci tiv [ mw ] P ( R + R ) I T d) lcule potênci complex fornecid pel fonte o circuito prtir dos itens nteriores; Assum fse zero pr tensão d fonte e utilize Δ θ medido pr corrente. Potênci complex [ mva ] * S VI T e) lcule s perds no resistor de R 47Ω ; P RI T Perds [ mw ] f) lcule potênci complex n crg Z rg 47 + jωl Ω S Potênci complex [ mva ] Vrg Z rg ELT0 ELETROTÉNIA Prof Fernndo B. Prioste

4 7. Insir o cpcitor o circuito d Figur, fechndo chve A, fim de relizr compensção do ftor de potênci. ) Meç diferenç ngulr entre tensão d fonte vt () 5cos( ωt) e tensão no resistor de R 47Ω.(diferenç ngulr entre o cnl e do osciloscópio). lcule o ftor de potênci do circuito; Diferenç Angulr Tensão em R 47Ω Ftor de Potênci Δ θ V FP b) Meç tensão no resistor de R 47Ω e clcule corrente totl do circuito; V Tensão em R 47Ω orrente Totl I T c) lcule s perds no resistor de R 47Ω (Linh de trnsmissão); P RI T Perds [ mw ] d) lcule o módulo d potênci prente (S) fornecid pel fonte. A prtir deste vlor e do ftor de potênci, clcule potênci complex fornecid pel fonte; Potênci prente [ mva ] Potênci complex [ mva ] S V I T S P± jq e) lcule potênci complex n crg Z rg 47 + jωl Ω. S Potênci complex [ mva] Vrg Z rg f) lcule potênci retiv no cpcitor 0nF. Potênci complex [ mvar ] Vp Q X 8. ompre: ) A potênci complex fornecid pel fonte no cso onde chve A está bert e no cso onde el está fechd (sistem com ftor de potênci compensdo); b) A corrente totl do circuito pr chve A bert e chve A fechd; ELT0 ELETROTÉNIA Prof Fernndo B. Prioste

5 c) A potênci complex n crg Zrg 47 + jωl Ω pr o circuito com chve A bert com chve A fechd; 9. Questionário ) O experimento se mostrou válido? Explique. b) omente os resultdos, erros encontrdos e possíveis fontes de erro. ELT0 ELETROTÉNIA Prof Fernndo B. Prioste