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UNIVERSIDADE DA INTEGRAÇÃO INTERNACIONAL DA LUSOFONIA AFRO- BRASILEIRA INSTITUTO DE ENGENHARIAS E DESENVOLVIMENTO SUSTENTÁVEL CURSO DE ENGENHARIA DE ENERGIAS MANOEL NAZARENO RIBEIRO FILHO DISCIPLINA: EEN116 - LABORATÓRIO DE CONVERSÃO ELETROMECÂNICA PROFESSOR(A): HUMBERTO ICARO PINTO FONTINELE 1° Prática – Regulação de Tensão de um Transformador Redenção-CE 2022 1 OBJETIVO • Utilizar instrumentos de medidas elétricas (voltímetro e amperímetro) para obter a regulação do transformador. 2 METODOLOGIA Figura 1 – Circuito com todos resistores 3 RESULTADOS 3.1 Tabelas Ro. (Ω) Ii(A) Vo(V) Io(A) Po ( Io x Vo ) (W) ∞ 0 175,4 0 0 366 1,43 115,5 0,327 37,76 326 1,59 114,4 0,362 41,41 280 1,72 108,5 0,392 42,53 240 1,88 101 0,427 43,12 199 2,07 92,5 0,470 43,47 160 2,28 81,4 0,515 41,92 121 2,55 68,9 0,580 39,96 81 2,90 52 0,655 34,06 RESISTORES TRANSFORMADORES FONTE a) Com os valores obtidos da tabela, calcule a regulação do transformador. 𝑅𝑣(%) = 𝑉2𝑣𝑎𝑧𝑖𝑜 − 𝑉2𝑅 𝑉2𝑅 𝑥100 𝑉2𝑅 foi obtido através da média calculada com valores da coluna do 𝑉0. 𝑅𝑣(%) = 175,4 − 102 102 𝑥100 Rv = 72% 3.2 Questões adicionais [1] A regulação de tensão de um transformador é definida como a variação de tensão nos terminais do secundário quando se passa da condição sem carga para carga total. É expressa normalmente como uma porcentagem da tensão a plena carga. Para um transformador ideal a regulação de tensão é zero, assim quanto menor a regulação de tensão melhor será o transformador. Portanto, a simulação da pratica revela que o transformador não é de qualidade com uma regulação de tensão alta! [2] Elabore, a partir dos dados da tabela, o gráfico Vo x Po e analise a curva obtida. Ocorre uma variação de tensão conforme vai removendo os resistores, também um aumento da corrente de entrada (II). Já a corrente de saída (I0) aumenta conforme ocorre a retirada dos resistores, explicada pela lei de ohm, enquanto a tensão de saída(V0) aumenta. A potência decresce, conforme a carga é aumentada. Gráfico 1 – V0 x P0 gerado com software MATLAB [3] A tensão do transformador, ao sair da plena carga para a condição a vazio, apresenta uma elevação de tensão porque o fluxo da dispersão provoca uma queda da tensão reativa no primário. Essa queda da tensão é provocada pela corrente que circula no enrolamento, ou seja, ao se acoplar a esse transformador, circulará uma corrente de carga pelo enrolamento secundário que, pela Lei de Lenz, tende a se opor, ou desmagnetizar o núcleo. Por outro lado, o fluxo tem que se conservar uma vez que é imposto pela tensão aplicada no primário, de acordo com a Lei de Faraday. Figura 2 - Lei de Lenz A lei de Faraday diz que a força eletromotriz (f.e.m.) induzida num circuito é igual ao quociente da variação do fluxo magnético pelo intervalo de tempo dessa variação, com sinal trocado, onde o sinal trocado é justamente a lei de Lenz, ou em outras palavras: a corrente (gerada pela f.e.m. da lei de Faraday) é num sentido tal que se opõe à causa que a originou (CANALLE et al. , 1997). 4 REFEÊNCIAS FITZGERALD, A. E.; KINGSLEY, Charles; UMANS, Stephen D. Máquinas Elétricas: com Introdução à Eletrônica de Potência. 6. ed. Porto Alegre: Bookman, 2008. CANALLE, João Batista Garcia; MORA, Rodrigo. Demonstre em aula a lei de Faraday e a de Lenz. Caderno Brasileiro de Ensino de Física, v. 14, n. 3, p. 299-301, 1997.
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