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UNIVERSIDADE DE PERNAMBUCO - UPE ESCOLA POLITÉCNICA DE PERNAMBUCO Conversão Eletromecânica de Energia Estudo dirigido do Capítulo II – Fitzgerald 7ª edição 2.1 a) Em essência, o que é um transformador e de que depende seu funcionamento? b) Defina enrolamentos primário e secundário. c) Defina núcleo. d) Sabe-se que o núcleo do trafo poderia ser de ar, justifique a preferência por núcleos de material ferromagnético. e) Por que os núcleos dos trafos são laminados? f) Diferencie o núcleo envolvente do envolvido. g) Que são ferrites? h) .O que é fluxo enlaçado ou de enlace? i) O que é fluxo disperso? 2.2 a) Explique a equação 2.2. b) Diferencie f.e.m de f.c.e.m. c) Quem estabelece o fluxo do núcleo? d) Por que se trabalha com a corrente de excitação desenvolvida em série de Fourier? e) Defina componente de perdas no núcleo da corrente de excitação. f) Defina corrente de magnetização. g) Qual o conteúdo harmônico típico da corrente de magnetização? h) O que vem a ser a corrente de excitação senoidal equivalente? Qual a vantagem de seu uso? 2.3 a) Defina trafo ideal. b) Demonstre e explique as equações 2.10, 2.13 e 2.20 (2.19 no 6ª edição). c) O que se entende por referir ou refletir uma impedância? 2.4 a) Quais as principais diferenças entre um trafo real e um dito ideal? b) Que aspectos são levados em consideração quando usamos o chamado modelo completo do trafo? c) Em que circunstâncias as capacitâncias dos enrolamentos se tornam relevantes e por que estas capacitâncias não aparecem no nosso modelo de estudo? d) O que representa a reatância de dispersão de primário e como ela é calculada? e) Quais são as componentes da corrente de primário e quais seus papéis? f) Determine, passo a passo, o modelo completo apresentado na figura 2.10 (c). g) O que representam as resistências R1 e R2 do modelo e como são calculadas? h) O que representam a resistência de perdas no núcleo e a reatância de magnetização e como são calculadas? i) Quais as simplificações que podemos fazer no modelo completo e que fatos sustentam estas simplificações? 2.5 a) O que são modelos T e L do trafo? O que os diferenciam e quais suas vantagens e desvantagens na análise? b) Explicite o ensaio de curto-circuito, detalhando os procedimentos e o que se obtém do mesmo. c) Explicite o ensaio de circuito-aberto, detalhando os procedimentos e o que se obtém do mesmo. d) O que é e como se calcula o rendimento de um trafo? e) O que é e como se calcula a regulação de um trafo? 2.6 a) O que é e qual a finalidade de indicarmos a polaridade dos enrolamentos? b) Explique o que são autotransformadores, como se dá o ganho de potência, quais suas características e limitações e faça representações dos mesmos como elevadores e abaixadores. c) Descreva o que são trafos de múltiplos enrolamentos, quais suas características e vantagens e desvantagens. 2.7 a) Quais os trafos trifásicos mais usuais? b) Quais as vantagens de um trafo trifásico com respeito a um monofásico? c) Estabeleça as relações de tensão e corrente entre as transformações trifásicas Yd, Dy, Yy e Dd e comente sobre suas aplicações, características e limitações. d) Como se determina a impedância Y com respeito à D? e) Fale sobre a ligação zig-zag. f) Comente e dê exemplos do deslocamento angular horário usado em trafos trifásicos. 2.9 Descreva o sistema “por unidade” caracterizando-o e estabelecendo suas equações de determinação e de troca de bases. Ler e interpretar os exemplos 2.1, 2.2, 2.3, 2.4, 2.5, 2.6, 2.7, 2.8, 2.9, 2.12, 2.13, 2.14 e 2.15. Resolver os problemas práticos 2.1, 2.2, 2.3, 2.4, 2.5, 2.6, 2.7, 2.10, 2.11 e 2.12. Resolver as questões propostas relacionadas aos temas estudados. Desconsidere aquelas que usam o Matlab.