Relatorio 8 - Circuitos RL e RC em regime transitório

Prévia do material em texto

Universidade Federal de Itajubá – Campus Itabira- ICT
Laboratório de Circuitos Elétricos I – EELi09
	
	
Universidade Federal De Itajubá – Campus Itabira
Instituto De Ciência e Tecnologia (ICT)
 
Laboratório de Circuitos Elétricos I
Relatório R12 
 
Método dos dois wattímetros  
Heitor Do Nascimento Almeida
Prof.: Arthur Costa de Souza
Introdução:
 O método dos dois wattímetros é essencial na medição da potência ativa em sistemas trifásicos, equilibrados ou não, utilizando apenas dois dispositivos. Sua importância reside na simplicidade e precisão, facilitando a análise de sistemas de potência sem a necessidade de equipamentos complexos.
 Este método é amplamente aplicado tanto em laboratórios de engenharia elétrica quanto em ambientes industriais, garantindo medições confiáveis. Em um contexto global que valoriza a eficiência energética e a sustentabilidade, técnicas precisas como esta são cruciais.
 Com o crescimento das energias renováveis, a medição eficiente da potência elétrica assegura a integração estável dessas fontes com a rede elétrica tradicional, promovendo um uso mais racional dos recursos energéticos. Assim, o método dos dois wattímetros não só avança a técnica em circuitos elétricos, mas também contribui para a sustentabilidade e a eficiência energética, refletindo um compromisso com o desenvolvimento sustentável.
Objetivo:
 Objetivo dessa prática é verificar o conceito teórico do método dos dois wattímetros de forma experimental para medir e calcular a potência ativa trifásica das cargas.
Materiais Usados:
1. Varivolt trifásico (Fonte CA);
2. Década resistiva trifásica;
3. Década capacitiva trifásica;
4. Multímetro digital (voltímetro, amperímetro);
5. Wattímetro analógico; 
 Descrição Prática: 
 a. Métodos dos dois wattímetros aplicados no circuito em ligação estrela;
 A seguir temos um circuito que está em ligação estrela e possui dois wattímetros conectados, conforme a Figura 01 abaixo 
 
 
 A figura 01, como podemos ver foram conectados dois wattímetros no circuito trifásico, onde um foi instalado na fase “A” e com sua bobina de potencial instalado entre as fases “ab”, o outro foi instalado na fase “C” e com sua bobina de potencial instalado na fase “cb”. O circuito em si, nos mostra que é uma fonte de tensão alterada (varivolt) em 220e na frequência de 60 está alimentando uma carga RC em paralelo trifásica ligada em estrela, a carga resistiva possui uma resistência de e a carga capacitiva possui uma capacitância de Existe também 3 resistências que representam as resistências dos cabos que ligam a fonte com as cargas, com um valor de . Com isso, foi possível calcular a potência trifásica ativa no circuito. 
 
 b. Métodos dos dois wattímetros aplicados no circuito em triângulo;
 A Fig.02 apresenta a seguir, assim como na anterior, dois wattímetros conectados e um esquema de montagem para carga trifásica RC ligada em triângulo com uma alimentação de 220 V fase-fase.
 
 Diferente da anterior que a fase trifásica está ligada em estrela, essa foi ligada em delta ou triangulo (outro tipo de forma de se conceituar essa ligação), os dois wattímetros conectados ao circuito também continuam com o objetivo de conhecer a potência ativa total, que correspondera pela soma dos dois wattímetros, então, e também podemos calcular a potência aparente pela fórmula, 
 
 
 
 Resultados Esperados / Análise Dos Resultados:
 Fig. 03 – Circuito trifásico equilibrado em estrela elaborado no multisim.
 Fig. 04 – Circuito trifásico equilibrado em delta elaborado no multisim.
 
 
 Feito isso, obtivemos os resultados esperados e podemos colocar na tabela proposta, fazendo alguns cálculos para completar o que não foi mostrado, os resultados obtidos aparecem na tabela a seguir:
 Tabela 01 - Resultados referentes ao circuito da Fig. 03. (Equilibrado)
	
	
	
	
	
	
	
	
	exp
	129,7
	1,3
	287,0
	53,2
	340,2
	528,88
	404,95
	comp
	127
	0,65
	138,12
	101,11
	239,23
	247,66
	64,10
 Tabela 02 - Resultados referentes ao circuito da Fig. 04. (Equilibrado)
	
	
	
	
	
	
	
	
	exp
	159,7
	2,0
	296,5
	263,4
	559,9
	556,95
	57,33
	comp
	127
	1,95
	239,21
	175,11
	414,32
	399,16
	111,02
 Cálculos realizados e possíveis cálculos;
· ;
· ;
· ;
· ;
· ; ;
· ;
· 
 Observações importantes:
 As figuras abaixo são representando a transformação do circuito em estrela para delta.
 Figura 05 - Representação do circuito em delta e em estrela 
Figura 06 – representa as contas para conseguir transformar o circuito de delta para estrela
Figura 07 - representa as contas para conseguir transformar o circuito de triangulo para delta
 Conclusão: 
 Neste relatório, O método dos dois wattímetros, conforme explorado, mostrou-se uma ferramenta indispensável para a medição da potência ativa em sistemas trifásicos. Sua simplicidade e eficiência permitem a obtenção de resultados precisos sem a necessidade de equipamentos complexos, o que o torna amplamente aplicável tanto em contextos acadêmicos quanto industriais.
 Em um cenário global onde a eficiência energética e a sustentabilidade são prioridades crescentes, a importância de métodos de medição precisos como o dos dois wattímetros é inegável. A integração de fontes de energia renovável, como solar e eólica, depende de medições precisas para garantir a estabilidade e a eficiência do sistema elétrico como um todo.
 Portanto, o método dos dois wattímetros não só aprimora o conhecimento técnico em engenharia elétrica, mas também desempenha um papel crucial na promoção de práticas energéticas sustentáveis, contribuindo para um futuro mais eficiente e consciente no uso dos recursos energéticos.
Referências: 
Boylestad, Robert L. (2004). Introdução à Análise de Circuitos. 10ª Edição. Tradução por José Lucimar do Nascimento. São Paulo: Pearson Education Brasil.
2
2
imagee.png
image12.png
image11.png
image13.png
image10.png
imaged.png
image2.png
imagef.png
image1.png