Pratica Conversão de energia 5

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RELATÓRIO DE 
 PRÁTICA LABORATORIAL 
 
 
 
 
 
 
ALUNO: Adrian Henrique Moreira Santana RA: 1132602 
PÓLO: Taguatinga DF 
CURSO: Engenharia Elétrica ETAPA: 
DATA: 22/04/22 CARGA HORÁRIA: 
DISCIPLINA: Conversão de energia 
PROFESSOR: Guilherme Henrique Alves 
QUADRO DESCRITIVO DE PRÁTICA 
PRATICA LABORATORIAL Nº: 
919060-5 
C.H.: 
1h 
DATA: 
22/04/22 
INTRODUÇÃO: 
O transformador de núcleo de ferro e um dispositivo de grande utilidade para os circuitos 
elétricos. Eles são aplicados para casamento de impedância, aterramento galvânico e, 
principalmente, para ajuste de tenção entre os circuitos elétricos. A relação de transformação (a), 
entre as tensões do primário e do secundário, e estabelecida pela expressão 1, onde E1 e E2 são 
as tensões induzidas enrolamento do primário e do segundo, respectivamente, enquanto N1 e o 
número de espiras do primário e N2 o numero de espiras do enrolamento do secundário. 
OBJETIVOS: 
 Verificar o comportamento do transformador com a inserção de carga, desde a condição a vazio até 
uma condição de carga e de sobrecarga. 
 
MATERIAL: 
Transformador monofásico ou trifásico; varivolt mono 1ka 0a 250v; medidor de fator de 
potência mono; voltímetro de corrente alternada 0 a 300v ou de 0 a 240v; amperímetro de 
corrente alternada 0 a 10a; lâmpadas incandescentes 150w 220v e 110v; cabos de ligação 
(banana-banana – garra, banana-jacaré, garra-garra); medidor de fator de potência. 
 
METODOLOGIA: 
Para realizamos essa pratica iremos utilizar esse modelo de circuito foi dado pela nossa pratica 
como esquema. 
 
Para as resoluções de tensão tanto do primário como do secundário iremos utilizar a seguinte formula 
= = 𝑎 
- E1 e E2 são as tenções induzidas nos enrolamentos do primário e do secundário, respectivamente. 
- N1 e o numero de espiras do primário 
- N2 e o numero de espiras no enrolamento do secundário 
- a e a relação de transformação 
Para as resoluções de corrente tanto do primário como no secundário iremos utilizar a seguinte 
formula = = 
- I1 e a corrente que circula no enrolamento primário 
- I2 e a corrente que circula no enrolamento secundário 
RESULTADO E DISCUSSÃO: 
Com o circuito montado, iniciamos o passo a passo do roteiro. 
 
 
 
 
 
Tabela 1 dados do transformador 
Dados de placa do transformador 
Tipo de transformador Isolador 
Tensão nominal 220v (1:1) 
Corrente nominal 6,8 A (corrente medida) 
Potência nominal 1,5 Kva 
Número de fase 03 fases 
Frequência 60Hz 
Fator de potencia - 
 
Tabela 2 Equipamentos utilizados 
Item Quant Equipamentos/instrumentos Características 
01 01 Transformador trifásico 220V ~ 60Hz 
02 01 Variavolt 1Kva – 0 a 250v 
03 02 Amperímetro 0 a 10A 
04 02 Voltímetro 0 a 300v 
05 01 Lâmpada incandescente 60W 
06 03 Lâmpada incandescente 100W 
07 02 Lâmpada incandescente 150W 
08 01 cj. Cabos de ligação banana,garra,jacaré 
 
Tabela 3 
Carga Valores medidos Valores 
calculados 
V1 (V) I1 (A) Cos a V2 (V) I2 (A) P2 (W) 
0% 187 0 1 220 0 0 
20% 195 0,55 1 220 0,46 101,20 
52% 212 1,3 1 220 1,2 264,00 
70% 220 1,75 1 215 1,55 333,25 
100% 220 2,35 1 196 2,08 407,68 
125% 220 2,35 1 182 2,4 436,80 
 
1 Completar a tabela 3 com os valores de potencia de entrada e de rendimento do transformador 
para as condições da tabela (0%, 25%, 50%, 70%, 100% e 125% da carga nominal). 
Formula: P = V * I – (W) 
𝑷𝟏 = 𝑽𝟏 ∗ 𝑰𝟏 → 𝑷𝟏 (𝟎%) = 𝟏𝟖𝟕 ∗ 𝟎 → 𝑷𝟏 (𝟎%) = 𝟎 
𝑷𝟏 = 𝑽𝟏 ∗ 𝑰𝟏 → 𝑷𝟏 (𝟐𝟎%) = 𝟏𝟗𝟓 ∗ 𝟎, 𝟓𝟓 → 𝑷𝟏(𝟐𝟎%) = 𝟏𝟎𝟕, 𝟐𝟓𝑾 
𝑷𝟏 = 𝑽𝟏 ∗ 𝑰𝟏 → 𝑷𝟏(𝟓𝟐%) = 𝟐𝟏𝟐 ∗ 𝟏, 𝟑 → 𝑷𝟏(𝟓𝟐%) = 𝟐𝟕𝟓, 𝟔𝟎𝑾 
𝑷𝟏 = 𝑽𝟏 ∗ 𝑰𝟏 → 𝑷𝟏(𝟕𝟎%) = 𝟐𝟐𝟎 ∗ 𝟏, 𝟕𝟓 → 𝑷𝟏(𝟕𝟎%) = 𝟑𝟖𝟓, 𝟎𝟎𝑾 
𝑷𝟏 = 𝑽𝟏 ∗ 𝑰𝟏 → 𝑷𝟏(𝟏𝟎𝟎%) = 𝟐𝟐𝟎 ∗ 𝟐, 𝟑𝟓 → 𝑷𝟏(𝟏𝟎𝟎%) = 𝟓𝟏𝟕, 𝟎𝟎𝑾 
𝑷𝟏 = 𝑽𝟏 ∗ 𝑰𝟏 → 𝑷𝟏(𝟏𝟐𝟓%) = 𝟐𝟎𝟎 ∗ 𝟐, 𝟑𝟓 → 𝑷𝟏(𝟏𝟐𝟓%) = 𝟓𝟏𝟕, 𝟎𝟎𝑾 
Fator de rendimento 𝜼% =
𝑷𝟐
𝑷𝟏
∗ 𝟏𝟎𝟎 − (%) 
𝜼% =
𝟎
𝟎
∗ 𝟏𝟎𝟎 − (𝟎%) 
𝜼% =
𝟏𝟎𝟏, 𝟐𝟎
𝟏𝟎𝟕, 𝟐𝟓
∗ 𝟏𝟎𝟎 − (𝟗𝟒, 𝟑𝟓𝟗%) 
𝜼% =
𝟐𝟔𝟒
𝟐𝟕𝟓, 𝟔𝟎
∗ 𝟏𝟎𝟎 − (𝟗𝟓, 𝟕𝟗𝟏%) 
𝜼% =
𝟑𝟑𝟐, 𝟐𝟓
𝟑𝟖𝟓
∗ 𝟏𝟎𝟎 − (𝟖𝟔, 𝟓𝟓𝟖%) 
𝜼% =
𝟒𝟎𝟕, 𝟔𝟖
𝟓𝟏𝟕
∗ 𝟏𝟎𝟎 − (𝟕𝟖, 𝟖𝟖𝟓%) 
𝜼% =
𝟒𝟑𝟔, 𝟖𝟎
𝟓𝟏𝟕
∗ 𝟏𝟎𝟎 − (𝟖𝟒, 𝟒𝟖𝟕%) 
 
 
 
 
 
 
Tabela 3 Preenchida. 
Carga Valores medidos Valores calculados 
V1 (V) I1 (A) Cos a V2 (V) I2 (A) P2 (W) 𝜼% 
0% 187 0 1 220 0 0 0 
20% 195 0,55 1 220 0,46 101,20 94,359 
52% 212 1,3 1 220 1,2 264,00 95,791 
70% 220 1,75 1 215 1,55 333,25 86,558 
100% 220 2,35 1 196 2,08 407,68 78,885 
125% 220 2,35 1 182 2,4 436,80 84,487 
 
A) Plotar um gráfico mostrando a variação do rendimento em função da carga 
 
B) Plotar um gráfico mostrando a variação da tensão no secundário do transformador em 
função da carga. 
 
 
 
 
 
 
 
C) Plotar um gráfico mostrando a variação da corrente no secundário do transformador em 
função da carga. 
 
 
CONCLUSÃO: 
Através do experimento medimos a corrente, fator de potência, tensão de entrada, potencia e obteve-se 
com os cálculos o rendimento. Ao variar a carga (lâmpada de 60W, 100W e150W) verificou-se a 
oscilação das grandezas elétricas. Conclui-se então que a potencia de entrada (517W), bem como a 
corrente (2,35A), nesse experimento, não alterou após o valor nominal. Observou-se ainda que outro 
valor que se manteve constante foi o fator de potencia devido a carga utilizada ser resistiva . 
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS: 
CARVALHO, G. Máquinas Elétricas - Teoria e ensaios. 4. ed. São Paulo: Érica, 2011. 
DEL TORO, V. Fundamentos de Máquinas Elétricas. Rio de Janeiro: PHB, 1991. 
FITZGERALD, A. E. Máquinas Elétricas, 6a. ed. Porto Alegre: Bookman, 2006. 
KOSOW, I. L. Máquinas Elétricas e Transformadores. 15. ed. Rio de Janeiro: Globo, 2005. 
MARTIGNONI, A. Ensaios de Máquinas Elétricas. 2. ed. São Paulo: Globo, 1979. 
OLIVEIRA, J. C.; GOGO, J. R.; ABREU, J. P. G. Transformadores – Teoria e Ensaios. 2. ed. São 
Paulo: Edgard Blücher, 2006.