06-Aula_7_-_Lista_de_Exercicios_-_Maquinas_Eletricas_-_Transformadores

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ELETRICIDADE APLICADA – 4º BIMESTRE 
LISTA DE EXERCÍCIOS – MÁQUINAS ELÉTRICAS - TRANSFORMADORES 
1) Um transformador com relação de espiras de 10:1 com valores nominais 50 
kVA, 2400/240V, 60 Hz é usado para abaixar a tensão de um sistema de 
distribuição. A tensão do lado de baixa deve ser mantida constante e igual a 
240 V. Determine a carga a ser ligada ao secundário para carregar 
completamente o transformador. 
R2= 1,15 Ohms 
 
2) Calcular a corrente e potência no primário do transformador. 
 
Ip = 1,3 A / Pp = 288 VA 
 
3) Calcular a corrente e potência no primário do transformador. 
 
Ipri= 0,23 A / Pot.pri = 51,61 VA 
 
4) Um transformador tem 200 espiras no primário e 50 espiras no secundário. 
Se uma corrente alternada, de valor eficaz 2A, for aplicada no primário, no 
secundário a corrente alternada de valor eficaz será igual a: 
I2 = 8A 
 
5) Calcule a tensão nas velas de ignição ligadas ao secundário de uma bobina 
com 60 espiras no primário e 36.000 espiras no secundário, se o primário está 
ligado a um alternador de 12 V. 
V2 = 7200V 
 
 
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6) Um transformador é usado para acoplar uma fonte de alimentação de 130 V 
a três circuitos com tensões diferentes. O transformador tem um enrolamento 
no primário e três enrolamentos no secundário, conforme mostra a figura ao 
lado. 
 
N2=796 espiras / N2=17 espiras / N2=8 espiras 
 
7) O transformador da figura tem no primário e no secundário, respectivamente 
4000 espiras e 700 espiras. A tensão no primário é de 1500 V. A carga nominal 
Z é de 300 VA com um rendimento de 94%. Calcule: 
a) A relação de transformação. Rt = 5,7 
b) A tensão no secundário. V2 = 262,5V 
c) As intensidades de corrente no secundário e no primário. Isec = 1,14A 
d) A Potência nominal do transformador. Iprim = 212,76mA 
 
 
8) Ao aplicar-se 220 V a 500 espiras do primário de um transformador, obteve-
se no secundário 150 V. Calcule: 
a) O número de espiras do secundário N2 = 341 espiras 
 
 
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b) A tensão que se obteria no secundário se fosse aplicada no primário os 
mesmos 220 V, mas em apenas a 400 das suas espiras. V2 = 187,55 V 
c) A tensão que se obteria no secundário se fosse aplicada no primário os 
mesmos 220 V, mas agora a 600 espiras. V2 = 125,03 V 
 
9) Pretende obter-se, no secundário do transformador, dois níveis de tensão 
(U2 e U'2). A tensão da rede é 220 V. 0 número total de espiras no primário e 
no secundário é respectivamente de 600 espiras e 50 espiras. Calcule: 
a) O valor de U2. V2 = 18,33 V. 
b) A posição da tomada no secundário (número de espiras) que permite obter 
U' = 8 V. N2 = 22 espiras 
 
 
10) A figura representa um transformador. Ao ligar no secundário uma carga 
resistiva A, o wattímetro indica o seguinte valore: P2A = 100 W. Admite-se que 
a tensão é constante. Calcule. 
a) A impedância da carga. ZA = 121 Ω 
b) O fator de potência de cada carga. Cos ᵩ = 1 
 
11) Calcule a potência indicada pelo wattímetro representado na figura. 
(Pot.R1= 40W; Pot.R2= 50W). Determinar também o número de espiras em 
ambos os enrolamentos secundários deste transformador. 
 
 
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Pot. prim. = 90W / N2 = 118 espiras / N2 = 99 espiras / V1 = 20V / V2 = 16,7V 
 
12) O enrolamento secundário de um transformador tem 120 espiras e 
fornece uma corrente de 5 A a 24 V com rendimento de 85,7%. Pretendemos 
rebobinar o secundário de modo a obter nele uma tensão de 36 V, mantendo 
constante a sua potência nominal sabendo-se que a corrente do primário é de 
1,3A. 
a) Calcule a sua potência nominal. Pot. sec. = 120W 
b) Qual deverá ser o número de espiras do novo enrolamento? N2. = 539 esp. 
c) Qual a intensidade nominal do secundário, nesta situação? I sec. = 3,3A 
 
13) Um transformador ligado em triângulo na alta e estrela na baixa, com 
380V no primário, com 1200 expiras no primário e 400 espiras no secundário, 
alimenta uma carga ligada em estrela. Qual é a tensão de linha e de fase em 
ambos os lados do transformador? 
VL = 219,4V / VF = 126,7V 
 
14) Um transformador monofásico de dois enrolamentos possui as seguintes 
características: 480/120 V e 60 Hz r rendimento de 93%. Uma fonte de 
alimentação é conectada no lado de alta, enquanto uma impedância de carga é 
ligada no lado de baixa. Sabe-se que a carga absorve 15 kW e a tensão na 
carga é de 120 V. 
a) A relação de transformação Rt = 4 
b) As correntes no primário I prim. = 33,6A 
c) A impedância da carga R = 0,96Ω 
 
 
 
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15) Um transformador de distribuição monofásico tem no primário uma tensão 
13,8KV e uma corrente de 1,8A, enquanto que no secundário a corrente é de 
96A. Sabendo-se que a relação de transformação é de 55,2, calcule o 
rendimento deste transformador. 
Ƞ = 0,97 
 
16) Qual a corrente do primário e a potência deste transformador? 
 
I prim. = 63,8 mA / Pot. prim. = 6,4 VA