ENGC25 - ANÁLISE DE CIRCUITOS II Módulo VI CIRCUITOS POLIFÁSICOS
Sistema Monofásico a 3 Condutores O sistema possui duas fontes de tensão iguais: 2
Sistema Monofásico a 3 Condutores Considerando o circuito com duas impedâncias iguais: 3
Gerador Trifásico Com o rotor girando no sentido anti-horário, com 3600 rpm (f=60 Hz), seu campo magnético corta os enrolamentos do induzido, induzindo neles as tensões apresentadas no gráfico. Estas tensões atingem seus valores máximos e mínimos com uma distância de 1/3 de um período, ou seja, com uma defasagem de 120. 4
Esquema de ligações com os três enrolamentos do gerador para conexão em Y (estrela) 5
Esquema de ligações com os três enrolamentos do gerador para conexão em Y (estrela) 6
Esquema de ligações com os três enrolamentos do gerador para conexão em (triângulo ou delta) 7
Esquema de ligações com os três enrolamentos do gerador para conexão em (triângulo ou delta) 8
Fonte trifásica conectada em Y 9
Seqüência positiva de fases - abc Tensões fase-neutro: Tensões fase-fase: 10
Seqüência positiva de fases - abc 11
Seqüência negativa de fases - cba Tensões fase-neutro: Tensões fase-fase: 12
Seqüência negativa de fases - cba 13
Diagrama de fasores Tensões fase-neutro: Tensões de linha ou entre fases: 14
Carga Trifásica ligada em Y (estrela) Sem neutro: Com neutro: 15
Carga Trifásica ligada em (triângulo ou delta) 16
Fontes de Tensão Trifásicas Ligação em Y: Ligação em : 17
Circuito Trifásico Equilibrado com Ligação Y - Y Correntes de Linha: Corrente de Neutro: 18
Circuito Trifásico Equilibrado com Ligação Y - Y Correntes de Fase: I AN = I aa I BN = I bb I CN = I cc Corrente de Neutro: I Nn = I AN + I BN + I CN As correntes de linha e de fase são iguais: I L = I P 19
Circuito Trifásico Equilibrado com Ligação Y - Tensões de Linha: Tensões de Fase: Sendo: e 20
Circuito Trifásico Equilibrado com Ligação Y - Correntes de Fase: 21
Circuito Trifásico Equilibrado com Ligação Y - Correntes de Linha: I aa = I AB - I CA I bb = I BC - I AB I cc = I CA - I BC 22
Diagrama de Fasores do Circuito Trifásico Equilibrado com Ligação Y - 23
Potência Média em carga trifásica equilibrada conectada em Y Potência Média por fase: Potência Média trifásica: 24
Potência Média em carga trifásica equilibrada conectada em Potência Média por fase: Potência Média trifásica: 25
Circuito monofásico equivalente para carga trifásica equilibrada conectada em Y A partir da corrente encontrada para a fase A, pode-se determinar as correntes para as fases B e C. A potência trifásica é igual a 3 vezes a potência da fase A. 26
Circuito monofásico equivalente para carga trifásica equilibrada conectada em Faz-se, inicialmente, a transformação para uma carga trifásica equivalente ligada em Y, conforme mostrado a seguir. 27
Equivalência entre cargas trifásicas equilibradas ligadas em Y e em 28
Circuito monofásico equivalente para carga trifásica equilibrada conectada em Fazendo-se a transformação - Y do circuito anterior: A partir da corrente encontrada para a fase A, pode-se determinar as correntes para as fases B e C. A potência trifásica é igual a 3 vezes a potência da fase A. 29
Circuito com carga trifásica desequilibrada conectada em Y, com neutro O condutor neutro transporta a corrente não equilibrada. As correntes nas impedâncias são as próprias correntes de linha que são desiguais e não apresentam simetria. 30
Circuito com carga trifásica desequilibrada conectada em Y, com neutro As correntes não simétricas e a corrente no neutro são: 31
Circuito com carga trifásica desequilibrada conectada em Y, sem neutro As correntes de linha não simétricas podem ser determinadas a partir de análise de malhas: I A = I 1 I B = I 2 - I 1 I C = -I 2 32
Circuito com carga trifásica desequilibrada conectada em As correntes de linha não simétricas podem ser encontradas a partir das correntes de fase: I A = I AB - I CA I B = I BC - I AB I C = I CA - I BC 33
Transformação - Y As impedâncias desequilibradas conectadas em podem ser transformadas em impedâncias equivalentes conectadas em Y: Sendo: 34
Transformação Y - Sistema Trifásico As impedâncias desequilibradas conectadas em Y podem ser transformadas em impedâncias equivalentes conectadas em : Sendo: 35
Ligações paralelas de cargas trifásicas desequilibradas conectadas em Y e em 36
Circuitos Trifásicos com impedância nas linhas 37
Medição de Potência O Wattímetro Bobina de Corrente: baixa impedância. Bobina de Potencial: alta impedância. 38
Medição de Potência Potência Média medida pelo Wattímetro: 39
Medição de Potência Carga Trifásica conectada em Y 40
Medição de Potência Carga Trifásica conectada em 41
Medição de Potência Para a Carga Trifásica: Potência Média do wattímetro A: A Potência Média Trifásica: 42
Medição de Potência Como: Substituindo: Como: Resulta: 43
Medição de Potência Medição com 2 wattímetros Sendo o ponto x fixado na fase b, a Potência Média medida no wattímetro desta fase é nula, sendo compensada por acréscimos de potência nos outros dois wattímetros. Dessa forma: Sendo: 44
Transformador Trifásico Núcleo e esquemas de ligações do primário e do secundário 45
Transformador Trifásico Ligação Y - Y 46
Transformador Trifásico Ligação - Y 47
Transformador Trifásico Ligação - 48