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AULA 11 – SISTEMAS TRIFÁSICOS INTRODUÇÃO Um sistema trifásico (3f) é uma combinação de três sistemas monofásicos (1f). Num sistema trifásico balanceado, a potência é fornecida por um gerador de corrente alternada que produz três tensões iguais, mas separadas, cada uma delas defasada de 120º em relação às demais. As três fases de um sistema 3f podem ser ligadas de duas formas: a) Ligação em Estrela ou Y => os três terminais comuns de cada fase são ligados juntos em um terminal comum indicado por N (neutro) e as outras três extremidades são ligadas a uma linha 3f. b) Ligação em Triângulo ou D => as três fases são ligadas em série, formando umcircuito fechado. LIGAÇÕES ENTRE TRANSFORMADORES TRIFÁSICOS Conforme visto anteriormente, os enrolamentos dos transformadores trifásicos (três no primário e três no secundário) podem ser ligados para formar um conjunto 3f de qualquer uma das 4 (quatro) formas apresentadas esquematicamente na Figura 5.1. Cada enrolamento primário está associado ao enrolamento secundário desenhado paralelo a ele. A tensão de linha é a tensão entre duas linhas, enquanto a tensão de fase é a tensão através do enrolamento de um transformador. A corrente de linha é a corrente em uma das linhas, enquanto a corrente de fase é a corrente no enrolamento do transformador. As tensões e correntes dos transformadores individuais estão indicadas esquematicamente na Tabela 5.1. Supondo-se que os transformadores sejam ideais, a potência em kVA de cada transformador é um terço da potência do conjunto, independentemente da forma de ligação dos transformadores. Relações de tensão e corrente de transformadores trifásicos POTÊNCIA EM CARGAS TRIFÁSICAS EQUILIBRADAS Uma carga equilibrada tem a mesma impedância em cada enrolamento do secundário. Em um sistema equilibrado, as correntes que circulam pelas impedâncias de fase de cargas Y ou D são iguais e a potência ativa de uma fase é um terço da potência ativa total. A potência ativa de fase é: PF= VF IF cos θ A potência ativa total é: PT = 3 VF IF cos θ A potência ativa total em função da tensão de linha (VL) e da corrente de linha (IL) é dada por: As equações acima são válidas para a potência ativa total de cargas em Y e D. θ é ângulo de fase determinado pela impedância da carga e cosθ é o fator de potência da carga. Uma carga trifásica (em Y ou ∆) equilibrada tem a potência ativa (PT), a potência reativa (QT) e a potência aparente (ST), dadas pelas equações:
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