Exercícios Maquinas Elétricas

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Exercícios
Considere um transformador monofásico, cuja indutância do primário seja 22H e a do secundário de 5,5H e que possua um coeficiente de acoplamento de 0,98. Qual a indutância mútua?
Um transformador comercial de 500Hz, 380/220V tem 100 espiras no seu enrolamento de baixa tensão. Calcule:
O número de espiras de alta tensão.
A relação de transformação quando for abaixador.
A relação de transformação quando for elevador.
A relação de espiras por Volt no lado de baixa.
A relação de espiras por Volt no lado de alta.
Utilizando a relação de espiras por Volt, calcule o valor de pico do fluxo mútuo. Dica: lembre-se da dedução da tensão induzida .
Considere um transformador cujo lado de baixa tensão possui 50 espiras e o de alta possua 200 espiras. Quando o lado de alta é ligado em 220V, 60Hz e uma carga de 100A, com FP unitário, ligada no secundário determine:
A relação de transformação.
A tensão no secundário, desprezando quedas internas.
A resistência de carga.
A capacidade em VA do transformador.
Uma carga com impedância de 6Ω, FP 0,7 adiantado, solicita uma corrente cujo módulo é 10A no lado de alta tensão de um transformador com relação de transformação igual a 0,25. Imaginando que não haja quedas internas no transformador, determine:
As tensões primária e secundária.
A potência transferida.
Um transformador de 1000/48V, 5kVA, 500Hz, 4000/192espiras, deve ser utilizado a partir de uma rede de 60Hz. Mantendo a densidade de fluxo, calcule:
A máxima tensão que pode ser aplicada ao primário e ao secundário.
A capacidade em kVA do transformador.
A relação de espiras por Volt em 60Hz.
Um transformador de 120/12V, 200VA, 60Hz, deve ser utilizado a partir de uma rede de 400Hz. Mantendo a densidade de fluxo, calcule a capacidade do transformador.
Um transformador de 20kVA, 220/110V tem perdas em vazio de 500W e uma resistência do lado de alta de 0,2Ω. Considere que as perdas no primário e no secundário são iguais, determine:
A resistência no lado de baixa.
A perda no cobre quando estiver a plena carga.
Os rendimentos do transformador para 0,25,50,75,100,125% considerando um fator de regulação de zero%.
Um transformador de 20kVA, 60Hz, 2400/120V é submetido a ensaios a vazio e de curto-circuito, sendo os resultados:
	
	Tensão
	Corrente
	Potência
	Enrolamento usado
	Vazio
	120V
	3A
	120W
	Baixa
	Curto-circuito
	100V
	Nominal
	360W
	Alta
	Determine:
A resistência e reatâncias equivalentes, lados de alta e de baixa.
A regulação de tensão considerando FP unitário e plena carga.
A regulação de tensão considerando FP de 0,8 em atraso e plena carga.
Os rendimentos para 0,25,50,75,100,125% da carga nominal.
A fração da carga nominal no qual ocorre o rendimento máximo. (Dica: use o teorema de máximo e mínimo).
Suponha que a área transversal de um núcleo seja de 10cm2. Ainda, a tensão eficaz é de 220V, 60Hz. Considerando que a densidade do núcleo seja de 10 kGauss/cm2, determine o número de espiras.
Um transformador de 100kVA, 13,4kV/380V, 60Hz tem 200W de perdas no núcleo e de 1kW de perdas no cobre, à plena carga. Se o transformador funciona a 10kV, 100Hz, qual seria a nova capacidade do transformador, considerando que as perdas mantenham-se constantes.