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Eletrotécnica Aula 7 - Circuitos em Corrente Alternada - CA Prof. Steferson Aderaldo Natal - 2017 Reatância e Impedâncias Impedância Diagrama de Impedâncias Reatância e Impedâncias Impedância Resumo de reatâncias e impedâncias Reatância e Impedâncias Impedância Exemplo Reatância e Impedâncias Admitância A impedância de um circuito quantifica em ohms a oposição que este circuito oferece à passagem da corrente elétrica em CA, assim como a resistência em CC. A admitância de um circuito quantifica em Siemens a facilidade que este circuito oferece à passagem da corrente elétrica em CA, assim como a condutância em CC. Reatância e Impedâncias Admitância Da mesma forma que a impedância, a admitância também é um número complexo A parte real da admitância é a Condutância G, e a parte imaginária da admitância é a Susceptância B Circuitos em CA Circuito RL, RC e RLC serie Resolução: Determine o valor dos componentes no domínio fasorial e rentangular; Determine a impedância equivalente, o triângulo de impedâncias e o teor do circuito; c) Determine as correntes nos três elementos do circuito, nos domínios fasorial e temporal; d) Determine as tensões nos três elementos do circuito, nos domínios fasorial e temporal; e) Trace o diagrama fasorial dos sinais nos três elementos; Circuitos em CA Circuito RL, RC e RLC serie Exemplo: Determine: A) R, XL, Xc, Z e Y B) triângulo de impedâncias C) as correntes nos três elementos do circuito e a total D) as tensões nos três elementos do circuito Circuitos em CA Circuito RL, RC e RLC Paralelo Resolução: Determine o valor dos componentes no domínio fasorial e retangular; Determine a impedância e admintancia equivalente, o triângulo de impedâncias e o teor do circuito; c) Determine as correntes nos três elementos do circuito, nos domínios fasorial e temporal; d) Determine as tensões nos três elementos do circuito, nos domínios fasorial e temporal; e) Trace o diagrama fasorial dos sinais nos três elementos; Circuitos em CA Circuito RL, RC e RLC paralelo Exemplo: vF (t) = 12 2 ⋅ sen(377 ⋅ t)V ; R1=2Ω ; L=10mH ; C=660μF Determine: A) R, XL, Xc, Z e Y B) triângulo de impedâncias C) as correntes nos três elementos do circuito e a total D) as tensões nos três elementos do circuito Eletrotécnica Aula 8 - Potências em Corrente Alternada - CA Prof. Steferson Aderaldo Natal - 2017 Potências em CA Definições a) Potência Ativa (P): Também conhecida como Potência Efetiva, Potência Real ou Potência Útil corresponde à potência média que realmente é consumida, ou seja, transformada irreversivelmente noutra forma de potência, por exemplo, potência térmica, mecânica e luminosa. Esta componente de potência é proporcional à parcela resistiva do circuito e tem como unidade o Watt ( W ) Potências em CA Definições a) Potência Reativa (Q): Este valor corresponde à potência instantânea máxima que o gerador fornece ao campo magnético do indutor ou ao campo elétrico do capacitor num quarto de ciclo e recebe de volta no outro quarto de ciclo integralmente. Esta potência não influi realiza trabalho útil. Por isto ela é chamada por alguns autores de potência dewattada ou potência em quadratura. Esta componente de potência é proporcional à parcela das reatâncias do circuito e a unidade é Volt- Ampère reativo (VAr) Potências em CA Definições a) Potência Aparente (S): é definida como o produto da tensão eficaz pela corrente eficaz. Representa a composição da potência ativa e reativa. Esta componente de potência é corresponde às parcela das resistências reatâncias do circuito e a unidade é Volt-Ampère (VA) Potências em CA Triangulo de potências Embora P, Q e S sejam grandezas de mesma natureza, utilizam-se unidades distintas para diferenciá-las mas dimensionalmente equivalentes: Potências em CA Fator de potência O Fator de Potência FP é definido como a relação entre a potência ativa e a potência aparente: Do triângulo de potências do slide anterior, podemos concluir que a equação acima é a relação de um cateto adjacente pela hipotenusa, ou seja, é o cosseno do ângulo φ: Potências em CA Fator de potência Observações: Uma instalação elétrica é mais eficiente quanto mais próximo de 1 for o seu fator de potência. O fator de potência não-unitário deve ser indicado como indutivo (em atraso) ou capacitivo (em avanço). O fator de potência é uma medida do aproveitamento da energia fornecida pela fonte à carga: Potências em CA Notação Complexa Como as potências se relacionam de forma trigonométrica, podemos imaginar o triângulo de potências Potências em CA Relações Bibliografia MUSSOI, Fernando. Sinais Senoidais. CEFET-SC - Florianópolis – Março, 2006 BOYLESTAD, Robert L. Introdução à Análise de Circuitos. 10ªEd. São Paulo: Pearson-Prentice Hall, 2006. NILSSON, James W; RIEDEL, Susan A. Circuitos Elétricos. 6ª Ed. Rio de Janeiro: LTC, 2003
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