Aula 3 Transformada Y D, Fontes, pot e Energia

Prévia do material em texto

Eletrotécnica 
Aula 3 - Transformadas Y-Δ, Associação de 
Fontes , Potência e Energia Elétrica 
Prof. Steferson Aderaldo 
 
 
Natal - 2016 
 
Tranformada Y-Δ 
 Muitas vezes não se consegue determinar a resistência 
equivalente de um circuito diretamente, usando apenas os 
conceitos de associação em série e em paralelo de resistores. 
 Nesses casos, a transformação delta-estrela, bem como 
artifícios de simetria, são ferramentas muito úteis e 
conduzirão a uma solução mais facilmente. 
 
 
 
 
 
 
 Como você determinaria a resistência equivalente RAB ? 
Tranformada Y-Δ 
 O circuito trata-se de uma ponte de Wheatstone não 
equilibrada, com pouca simetria. 
 Todo triângulo de resistores RA, RB e RC pode ser substituído 
por uma estrela formada por resistores RA’ , RB’ e RC’ que terá, 
como extremidades, os vértices do triângulo inicial, conforme 
a figura abaixo: 
Tranformada Y-Δ 
 
 
 Propriedade Delta-Estrela: Feita a 
transformação delta-estrela, os potenciais 
elétricos de todos os nós do circuito 
permanecem inalterados, bem como a 
corrente elétrica através dos ramos que não 
fazem parte do delta ou da estrela. 
 
Tranformada Y-Δ 
 A equivalência entre o delta e a estrela é obtida se impormos 
que a resistência equivalente entre cada par de pontos, no 
delta e na estrela, seja sempre a mesma. 
 
 
 
 
Tranformada Y-Δ 
 Exemplos: 
 
 
 
 
Associação de Fontes 
Fontes em Série 
 A associação de fontes de tensão em série permite que 
se obtenha uma fonte de tensão equivalente de valor 
maior ou menor. 
Associação de Fontes 
Fontes em Série 
 A figura abaixo ilustra o processo de associação de 
fontes de tensão reais em série, que segue os seguintes 
passos: 
• Somam-se as resistências; 
• Somam-se as tensões de cada uma das fontes 
Associação de Fontes 
Fontes em Paralelo 
 A associação de fontes de tensão em paralelo só é 
permitida quando as duas fontes de tensão são idênticas, 
caso contrário tem-se uma situação imprevisível e, 
portanto, não usual. 
Associação de Fontes 
Fontes em Paralelo 
 A figura abaixo ilustra o processo de associação de fontes 
de tensão reais em paralelo, que segue os seguintes passos: 
• Transformam-se as fontes de tensão em fontes de 
corrente; 
• Somam-se as correntes de cada fonte; 
• Calcula-se a resistência equivalente; 
• Transforma-se a fonte de corrente em fonte de tensão. 
Associação de Fontes 
Fontes em Paralelo 
 
Associação de Fontes 
Fontes em Paralelo 
 A figura abaixo ilustra o processo de associação de fontes 
de tensão reais em paralelo, que segue os seguintes passos: 
• Transformam-se as fontes de tensão em fontes de 
corrente; 
• Somam-se as correntes de cada fonte; 
• Calcula-se a resistência equivalente; 
• Transforma-se a fonte de corrente em fonte de tensão. 
Potência Elétrica e Energia Elétrica 
Potência Elétrica 
 Potência corresponde ao trabalho ou energia por unidade de 
tempo. 
 
 
 
 
 
 
 
– A potência de uma bateria é igual à taxa de trabalho por 
unidade de tempo fornecida para movimentar um motor 
elétrico ou aquecer um forno etc. 
– A potência dissipada por um resistor, é a quantidade de energia 
por unidade de tempo fornecida para aquecer, ou produzir 
luz…. 
Potência Elétrica e Energia Elétrica 
Potência Elétrica 
 A maioria dos equipamentos elétricos possuem a 
potência elétrica descrita em suas placas de identificação: 
 
Potência Elétrica e Energia Elétrica 
Potência Elétrica 
 A maioria dos equipamentos elétricos possuem a 
potência elétrica descrita em suas placas de identificação: 
 
Potência Elétrica e Energia Elétrica 
Energia Elétrica 
 A energia elétrica é a capacidade de se produzir 
trabalho. Esse trabalho pode ser, por exemplo, produzir 
calor, produzir movimento, produzir luz, etc. . 
 
 
 
 
 
 
 
Unidade usual: Watt x Hora =W.h 
No sistema elétrico utilizado multiplos: KW.h, MW.h 
Potência Elétrica e Energia Elétrica 
Consumo de Energia Elétrica 
 O Consumo de um equipamento pode ser obitido pelo 
tempo utilizado e a potência do equipamento. Para o 
consumo de um período mensal deve ser utilizado o 
numero de dias. 
 
Abaixo a formula para o consumo em KWh 
 
 
 
Potência Elétrica e Energia Elétrica 
Custo da Energia Elétrica 
 O custo da energia (tarifa+encargos) varia de acordo 
com a concessionária local de distribuição. Neste custo 
estão inseridos o custo de compra, transmissão, 
distribuição e encargos da energia. O valor pode ser 
visto na conta de energia. Abaixo como calcula e um 
exemplos de custo. 
 
 
 
 
Bibliografia 
BOYLESTAD, Robert L. Introdução à Análise de Circuitos. 10ªEd. São 
Paulo: Pearson-Prentice Hall, 2006. 
SANTOS, Paulo C. Eletricidade – Teoria e Exercícios. São Paulo: Catálise, 
1990 
NILSSON, James W; RIEDEL, Susan A. Circuitos Elétricos. 6ª Ed. Rio de 
Janeiro: LTC, 2003 
BEGA, E. A, Instrumentação Industrial, 2 edição, Rio de Janeiro, 
Interciencia, 2006.