08 Indutor em Corrente Alternada Circuito RL Serie

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Analise de Circuitos em Corrente Alternada
Aula08: Indutor em Corrente Alternada - Circuito RL Série
Bibliografia
Analise de Circuitos em Corrente Alternada - Editora Erica
 1. Circuito RL Série
Na prática um indutor apresenta uma  resistência, e além disso  podemos ter resistores em série com o indutor, neste caso a corrente continuará atrasada em relação à tensão mas de um angulo  menor do que 90º. A Fig01 mostra o circuito e o diagrama fasorial. 
Observe que a fase da corrente foi considerada arbitrariamente igual a zero. Todos os outros fasores estarão "amarrados" a isso 
	
	
	(a)
	(b)
	Figura 1: (a) Circuito RL série e (b) diagrama fasorial
 
Para este circuito temos  as seguintes expressões obtidas do DF          
                                                                
	
	    e    
	
  
Exercício 1: Para o circuito pede-se determinar: 
a) Impedância    
b)  Corrente, tensão em R e em L   
c) cos  
d) Formas de onda  da tensão total e da corrente. 
	
	Figura 2: Circuito RL série - exercício e experiência 11
  
Solução:                                                                                                                                    
a)  XL=2..f.L =6,28.212.0,1 = 133,1    logo  
  
UR = 100.0,06A = 6V   UL =133,1.0,006A = 8V
c)  cos =100 / 166 = 0,6      =53º
d) Formas de onda 
Figura 3: Formas de onda do circuito do exercício e da experiência 11 (corrente vermelha)   
 Obs:  No gráfico acima   a defasagem no tempo é 0,68ms (680us)  desta forma com  uma simples regra de três podemos determinar a defasagem em graus. 
     O período das oscilações é T=1 /212 =4,71ms que corresponde  a 360º. Quantos graus correspondem a 0,68ms ? 
 = (0,68x360)/4,71=52º  a diferença  se deve  a erros de leitura e arredondamento 
CALCULANDO A IMPEDÂNCIA 
Use o quadro a seguir para calcular a impedância, angulo de defasagem, reatância capacitiva, reatância indutiva, e impedância na forma retangular.
Ex: Use os mesmos valores do exemplo acima. Entre com  R=100 Ohms  L=0.1H=100mH  e f=212Hz em seguida clique em Calcular.
    
		Parte superior do formulário
 Serie    
Parte inferior do formulário
	   Freqüência: 
	  Hz 
	   Resistência: 
	  Ohms
	   Indutância: 
	  mH
	   Capacitância: 
	  uF 
	 
		Impedância (Z)     Ohms 
	Angulo de Defasagem 
	Graus  
	Radianos
	Forma    Retangular 
	Parte Real  
	Parte Imaginaria  
	Ohms 
	Ohms
	 Reatância Indutiva
	Reatância Capacitiva 
	Ohms 
	Ohms  
O circuito é 
  
 
2. Experiência 11 - Circuito RL Série
2.1. Abra o arquivo ExpCA11  ou ExpCA11 (Multisim)  e identifique um dos circuitos da Figura 4. Inicie a simulação. No caso do MicroCap execute  uma analise transiente. No caso do Multisim anotes as formas de onda e os valores das tensões e da corrente no circuito.  Anote as formas de  onda e meça  a defasagem no tempo, calculando em seguida a defasagem em graus. Meça o FP (fator de potencia) e a potencia ativa usando o Wattimetro. Anote os valores na tabela I. 
Figura 4: Circuito RL série - medida da defasagem das tensões e corrente
Tabela I: Circuito RL serie - valores medidos e calculados da corrente, tensão e defasagem
	Valores Calculados
	Valores Medidos
	Z(ohms)
	VG(V)
	VR(V)
	VL(V)
	I(A)
	 t 
	
	FP
	P(W)
	Z=VG/I
	VG(V)
	VR(V)
	VL(V)
	I(A)
	 t 
	
	FP
	P(W)
	 
	 
	 
	 
	 
	 
	 
re
	 
	 
	 
re
	 
	 
re
	 
	 
 
	 
	 
	 
	 
O que acontece com a defasagem se o valor de R aumentar ? Experimente mudando R.
Obs: Experimente outros valores de R e L ,faça a simulação mas não salve  com o mesmo nome. Use  Salvar Como (Save As) do menu Arquivo (File).
2.2. Conclusões: