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Engenharia de Produção Eletricidade Aplicada Potência em CA Circuitos RL e RC Profª Viviane Reis de Carvalho Março 2021 Potência em corrente alternada ➢ Potência Ativa (P): é a parcela de potência que é transformada em trabalho útil (como o aquecimento de um resistor ou a rotação de um motor) ➢ Potência Reativa (Q): é a parcela de potência que é utilizada para a formação de campos elétricos e/ou magnéticos relacionados aos elementos reativos da carga. Como não é transformada em trabalho útil, é devolvida à fonte Em corrente alternada a potência possui duas componentes distintas: O somatório das duas parcelas de potência é chamado de Potência aparente (S). Fluxo de potência entre fonte e cargas Triângulo das potências Carga indutiva Carga capacitiva Carga resistiva pura (Volt Ampère) (Volt Ampère reativo) (Watts) (Aparente) (Ativa) (Reativa) Fator de Potência Brasil: Limite mínimo de 0,92; Das 6 às 24h: no mínimo 0,92 indutivo; Das 24 às 6h: no mínimo 0,92 capacitivo. Outros países: Indutivo = atrasado Capacitivo = adiantado Triângulo das potências – Exercícios 1. Os dados relativos às cargas que funcionam simultaneamente em uma instalação alimentada por uma rede de 220V são dados no quadro que se segue. Pede-se preencher o quadro com os dados que faltam. Triângulo das potências – Exercícios Carga 2: Triângulo das potências – Exercícios Carga 3: Triângulo das potências – Exercícios Triângulo das potências – Exercícios 2. Determine o fator de potência da carga na figura a seguir e verifique se ele está atrasado ou adiantado. v = 50 sen (ωt - 200) V i = 2 sen (ωt + 400) A 3. Determine o fator de potência da carga na figura ao lado. Defasagem entre tensão e corrente: 60º A corrente está adiantada em relação à tensão. FP = cos 60º = 0,5 capacitivo Vef x Ief = 20 x 5 = 100 W Somente potência ativa! = 0º e portanto: FP = 1 Circuito RL série Circuito RL série Circuito RL série Circuito RL série Circuito RL série Circuito RL série Circuito RC série a) Impedância total Xc = 1/C = 1/(4*0,1) = 2,5 Ω ZT = R – jXc = 5 – j 2,5 = 5,59 -26,57º Ω Circuito RC série b) Corrente, VR e VC I = (100º) / (5,59 -26,57º) = 1,79 26,57º A VR = 5 * 1,79 26,57º = 8,95 26,57º V VC = (2,5 - 90º) * (1,79 26,57º) = 4,475 -63,43º V c) Diagrama fasorial das tensões e da corrente Circuito RC série |S| = |V| * |I| = 10 * 1,79 = 17,9 VA P = 17,9 * cos 26,57º = 16 W QC = 17,9 * sen 26,57º = 8 Var FP = cos 26,57º = 0,894 adiantado (capacitivo) e) Triângulo das potências d) LKT 100º = (8,95 26,57º) + (4,475 -63,43º) = (8 + j4) + (2 – j4) = 100º Exercícios Analise os circuitos abaixo da mesma forma que os exemplos anteriores 1) 2)
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