Universidade Federal do Ceará Centro de Tecnologia Departamento de Engenharia Elétrica Laboratório de Eletrotécnica 2010.2 01 Prática 01 Introdução ao uso do Laboratório Objetivo - Conhecer as bancadas, painéis, alguns componentes elétricos e aparelhos de medição; - Familiarização com a elaboração e medição de circuitos elétricos. Bancadas do Laboratório O laboratório, atualmente, possui quatro bancadas; Cada bancada possui uma tomada monofásica, uma saída trifásica 191Vca de linha e uma saída trifásica de 380Vca de linha; A saída trifásica de 191Vca é alimentada por um transformador trifásico que é ligado através de um disjuntor trifásico no seu primário; A saída trifásica de 380Vca é alimentada diretamente pela concessionária local (COELCE). E suas fases podem ser utilizadas individualmente através do acionamento de disjuntores monofásicos. Cada bancada comporta no máximo dois painéis de montagem; E cada bancada deve ser destinada para, no máximo, quatro alunos. OBS: - Sempre ler as práticas, tanto os procedimentos laboratoriais quanto os questionários, antes das aulas de laboratório; - Qualquer dúvida com relação aos procedimentos laboratoriais e os questionários podem e devem ser tirados com o professor ou monitor presente. 2
Procedimentos laboratoriais. 1.1- Utilizando um multímetro, ou alicate volt-amperímetro, meça a tensão nos bornes da saída trifásica de 380Vca (Figura 1.1) e preencha a Tabela 1.1. Figura 1.1 Tabela 1.1 Tensão (V) Neutro-FaseA Neutro-FaseB Neutro-FaseC FaseA-FaseB FaseA-FaseC FaseB-FaseC 1.2- Energize o transformador do painel A (Figura 1.2) e meça a tensão nos bornes do seu secundário utilizando o voltímetro do painel A. Meça, também, a tensão no primário desse mesmo transformador utilizando um voltímetro do painel e preencha a Tabela 1.2. Obs.: Bp bobina do enrolamento primário, Bs bobina do enrolamento secundário. 3
Figura 1.2 Tabela 1.2 Tensão (V) Primário Secundário 1.3- Desconecte o transformador do painel A e, utilizando o multímetro ou alicate voltamperímetro, faça o teste de continuidade entre os terminais dos enrolamentos primário e secundário e entre dois terminais (um do primário e outro do secundário do transformador). Anote os resultados. Resultados: 1.4- Escolha uma lâmpada qualquer (60W, 100W, 150W ou 200W), monte o circuito da Figura 1.3 e meça a corrente utilizando tanto o alicate volt-amperímetro quanto o amperímetro do painel A. Preencha a Tabela 1.3. Informe a lâmpada escolhida:. 4
Figura 1.3 Tabela 1.3 Alicate Volt-amperímetro Amperímetro do painel A Corrente (A) 1.5- Escolha três lâmpadas quaisquer (60W, 100W, 150W ou 200W) e monte, seqüencialmente, os circuitos das Figuras 1.4, 1.5 e 1.6 e, para cada circuito, meça (utilizando o amperímetro e voltímetro do painel e, depois, o alicate volt-amperímetro) as correntes e tensões em cada uma das lâmpadas. Informe as lâmpadas escolhidas: L1: ; L2: ; L3:. 5
Figura 1.4 Amperímetro e voltímetro do painel: Alicate volt-amperímetro: Figura 1.5 6
Amperímetro e voltímetro do painel: Alicate volt-amperímetro: Figura 1.6 Amperímetro e voltímetro do painel: Alicate volt-amperímetro: 1.6- Utilizando o multímetro ou alicate volt-amperímetro, faça, novamente, o teste de continuidade entre os terminais dos enrolamentos primário e secundário e entre dois terminais (um do primário e outro do secundário do varivolt). Anote os resultados. Resultados: 1.7- Monte o circuito da Figura 1.7 ajustando o varivolt para 10Vca na sua saída e preencha a Tabela 1.4. 7
Primário Secundário Figura 1.7 Tabela 1.4 Tensão (V) Corrente (A) 1.8- Escolha uma lâmpada qualquer (60W, 100W, 150W, 200W) e, utilizando o wattímetro do painel B, monte o circuito da Figura 1.8 e anote a indicação do wattímetro. Informe a lâmpada escolhida:. Figura 1.8 8
Potência da lâmpada escolhida: ; Potência indicada pelo wattímetro:. Questionário 1- Reescreva os resultados da Tabela 1.1. Comente os resultados com o professor e exponha o que foi comentado. 2- A respeito do item 1.2, qual voltímetro, do painel A, foi usado para medir a tensão no secundário do transformador e qual voltímetro foi usado para medir a tensão no primário do transformador? Por que? Comercialmente, como esse transformador é conhecido? 3- Ainda com relação ao item 1.2 o que aconteceria se a fase e o neutro fossem comutados entre os bornes do primário do transformador? Podemos ligar a fase e o neutro no secundário desse transformador? Explique. E se energizássemos o secundário desse transformador (nos seus bornes extremos, 0V-12V ) com uma tensão de 12Vca, que tensão teríamos no primário do transformador? 4- No item 1.4 foram utilizados dois medidores de corrente de tecnologias diferentes (analógica e digital). Cite as vantagens e desvantagens dessas duas tecnologias. Cite, também, a vantagem do alicate volt-amperímetro, em particular, com relação aos amperímetros tradicionais. Qual a lâmpada utilizada? 5- Comente os resultados da Tabela 1.3 com o professor e conclua qual dos dois aparelhos de medição seria ideal para uma medição mais precisa da corrente do circuito da Figura 1.3. Por que? 6- Reescreva os resultados dos circuitos 1, 2 e 3 do item 1.5. Quais são as lâmpadas L1, L2 e L3? 7- Com os resultados da Tabela 1.4 encontre a relação de transformação do varivolt para a situação do item 1.7. 8- Pesquise e comente, brevemente, sobre transformadores e autotransformadores. Além de variar a tensão na saída, que outra diferença o varivolt apresenta em relação ao transformador do painel A (com base nos resultados obtidos nos itens 1.3 e 1.6 )? O varivolt pode ser chamado de autotransformador? 9- Qual a potência da lâmpada escolhida no item 1.8? A leitura do wattímetro confere com o valor nominal de potência da lâmpada? Pesquise e comente, por cima, o princípio de funcionamento do wattímetro. Comente com o professor o que aconteceria se a ligação da bobina de corrente ou a bobina de tensão, do wattímetro, fosse invertida, e escreva o que foi entendido por você. 9