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UFU - FEELT Disciplina: TRANSFORMADORES (DEL06) Gabarito da 1a Prova Parcial 1o Semestre de 2003 Data - 16/04/2003 Duração - 50 min. Sem consulta Número _______ Nome _________________________________ 1a. questão) Um transformador de distribuição de 125 kVA, trifásico, ligação: ∆-Y, respectivamente na alta e baixa tensão, com tensões de linha de 13.800/380 Volts. Sabendo-se que o verniz isolante permite uma tensão por espira de 5 Volts. Determine o número de espiras que este transformador terá na alta e baixa tensão e calcule as correntes de linha dos dois lados. ( 50% ) Solução: AmpéresI2 189.918=I2 S 3 V2⋅:= Corrente de linha da baixa tensão: AmpéresI1 5.23=I1 S 3 V1⋅:= Corrente de linha da alta tensão: espiras N2 43.879=N2 380 3 5⋅:= Número de espiras da baixa tensão: espiras N1 2.76 103×=N1 13800 5 :=Número de espiras da alta tensão: Volts Vesp 5:= Volts V2 380:=Volts V1 13800:=VA S 125000:= UFU - FEELT Disciplina: TRANSFORMADORES (DEL06) Gabarito da 1a Prova Parcial 1o Semestre de 2003 Data - 16/04/2003 2a. questão) Explique em detalhe com suas palavras o que acontece durante o processo de energização de um transformador sem carga. Que fenômenos físicos estão envolvidos no processo? ( 50% ) Solução: 1- Quando a chave 1 é fechada (figura), circula na malha do primário uma corrente também senoidal, de valor eficaz crescente de 0 até o valor I1 = I0, que produz o fluxo Φ1 também crescente, até que haja o equilíbrio elétrico na malha u1=z1.I0+e1, onde e1 é a tensão induzida nas N1 espiras do primário e tem seu valor dado pela lei de Faraday, e1=N1.dφ/dt, onde φ é o valor final de Φ1 e z1 é a impedância do enrolamento do primário. Os sentidos de Φ1 e de e1, são mostrados na figura. O sentido de φ1 é dado pela regra da mão direita e o de e1, pela lei de Lenz, e é tal que produziria uma corrente no primário de sentido contrário ao de I0, para produzir um fluxo contrário ao φ1. 2 - O fluxo φ, da mesma forma que produziu e1 nas N1 espiras do primário, produz e2 nas N2 espiras do secundário. O sentido de e2 é, obviamente, o mesmo de e1, já que ambas são produzidas pelo mesmo fluxo e os enrolamentos têm o mesmo sentido. Elas só diferem em valores. Como a chave 2, do secundário, está aberta, não há circulação de corrente no secundário.
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