Lista de Exercícios Trafo01

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Lista de Exercícios 01 – Máquinas Elétricas – Transformadores. Fev-Mar de 2014 
 
Questão 01 
Um transformador é de 1 kVA, 240/120 V, 60 Hz, nominais. Devido a uma emergência, este transformador seria usado num sistema de 50 Hz. Só a densidade de fluxo no núcleo 
do transformador deve ser mantida igual àquela para 60 Hz e 240 V, 
a.) Que tensão será aplicada a 50 Hz? 
b.) Qual é a potência aparente a 50 Hz? 
 
 
Questão 02 
Um transformador de 25Hz, 120/30 V, 500VA, é usado numa fonte de 60Hz. Se a densidade de fluxo no núcleo deve permanecer a mesma, determine: 
a-) a máxima tensão primária que pode ser aplicada (60 Hz); 
b-) os valores de tensão e corrente nominais no secundário (60Hz); 
c-) o valor da potência aparente capaz de ser desenvolvida, neste caso. 
 
 
Questão 03 
Justifique (explique), sob o ponto de vista físico e matemático, a afirmação à seguir: 
"Um transformador de 25Hz é mais pesado que um transformador de 60Hz de idênticas potências aparentes e tensões secundárias nominais" 
 
 
Questão 04 
Os resultados dos testes de um transformador de 25kVA, 420/220V (abaixador), 60 Hz, são os seguintes: 
Sem carga na AT 220 V 9,6 A 710 W 
Carga máxima na BT 42 V 57 A 1030 W 
Obtenha: 
a-) o circuito elétrico equivalente com seus parâmetros; 
b-) os valores de Z1 e Z2; 
c-) os valores de todas as tensões e quedas de tensão (primário e secundário), todas as correntes (primário e secundário), de acordo com seu circuito elétrico equivalente, estando 
o transformador alimentado em condições nominais; 
d-) os números de espiras de primário e secundário e as respectivas bitolas dos condutores; 
e-) o valor da impedância vista pela rede quando o transformador está conectado na mesma (módulo da impedância de entrada) ; 
 
 
Questão 05 
Para o circuito ao lado, supondo a carga puramente resistiva (independente do AC e TV), determine: 
a-) o valor de R para que a carga seja equilibrada; 
b-) os módulos de I1 e I2; 
c-) a tensão de linha VL; 
d-) a potência total fornecida; 
e-) a relação de espiras. 
f-) a impedância de secundário e a impedância de entrada do transformador, se for possível determinar. 
 
 
 
 
LABORATÓRIO 
 
 
Refazer as montagens realizadas (diagramas, croquis etc.) e seus objetivos; 
Colocar em tabelas ou descrever os valores colhidos durante os experimentos (todas as grandezas); 
Analisar os resultados obtidos (todos os parâmetros) e o diagrama do circuito elétrico equivalente (turma 12 transformador deverá ser alimentado pela BT e turma 11 transformador 
deverá ser alimentado pela AT, quando em uso nas suas condições nominais – base para montagem do circuito equivalente) com todas as grandezas obtidas e calculadas; 
Apresentar/relacionar suas dúvidas, se houver. 
 
 
Questões: 
Porque o núcleo de um transformador não é de ferro maciço? 
Porque devemos utilizar o circuito elétrico equivalente para estudar um transformador e porque o circuito possui a mesma característica mesmo quando o trafo é trifásico? 
Pra que serve o óleo no transformador de distribuição? Existe transformador sem óleo? O que é utilizado em substituição? 
Quais as condições para que seja possível ligar dois transformadores em paralelo? 
É possível determinar o rendimento do transformador? Como? 
O isolamento das partes de um transformador pode ser testado com um megômetro. Quais as tensões que podem ser aplicadas nos enrolamentos para um transformador de 
220:440V e outro de 127/220:13.800V.