Buscar

PRATICA 14 _ Lab Circuitos

Prévia do material em texto

Unidade 14: Teorema de Thévenin e Máxima Transferência de Potência
I. Discussão do Tema Proposto
Obter o equivalente Thévenin de um circuito pode ser útil em diversas situações, principalmente aquelas em que uma considerável parte do circuito vinculada à fonte permanece inalterada, sendo realizadas mudanças apenas nas cargas acopladas à fonte. O método para obtenção de um circuito equivalente Thévenin de uma fonte já foi estudado na disciplina teórica e consiste em calcular dois parâmetros: 1 – o valor da impedância equivalente (Zab) e, 2 – o valor da tensão da fonte equivalente (Vab). A figura abaixo apresenta o equivalente Thévenin.
 
Figura 1 - Circuito equivalente de Thévenin
O teorema da máxima transferência de potência permite obter o valor de uma carga que, acoplada aos terminais AB, resulte em máxima potência ativa nesta carga (). A impedância da carga associada em série com a impedância Zab deverá ser tal que a potência (P = V.I.cos ) atinja o máximo valor. 
II. Desenvolvimento Prático
Esta prática será realizada em duas etapas. Primeiro será obtido um equivalente de Thévenin para um circuito dado, efetuando-se cálculos e medidas com os elementos disponíveis no laboratório. A segunda etapa será obter uma carga que, acoplada aos terminais AB do equivalente Thévenin, resulte em máxima transferência de potência da fonte Thévenin para esta carga. Observe que, se não for obtido o equivalente Thévenin, o cálculo da carga a ser ligada em AB fica bastante difícil. 
Procedimentos a serem executados:
Considere o circuito apresentado na figura abaixo.
Figura 2 - Circuito original a ser calculado e medido
1. Obter o equivalente Thévenin para este circuito, calculando Vab e Zab.
	
2. Montar o circuito da Figura 2 e medir a tensão entre os terminais ab. Comparar com o valor obtido no item 1.
3. Montar o circuito equivalente de Thevenin. Acoplar uma carga de 50 Ohms aos terminais ab. Calcular e medir corrente, potência ativa e tensão na carga.,
Cálculos simulados 
4. Preencher a tabela abaixo com os valores obtidos:
 Tabela de dados
	Parâmetros
	Vab (circuito Figura 2)
	Vab (circuito equivalente de Thevenin)
	I
	P
	V
	Calculado
	50 V
	14,02 V
	281 mA
	3,95 W
	
	Medido
	50 V
	14 V
	280 mA
	3,92 W
	
 
5. Calcular o valor da carga a ser acoplada aos terminais AB do circuito equivalente, de modo a obter máxima transferência de potência da fonte para a carga. Fazer o desenho do circuito com os instrumentos de medidas (voltímetros, amperímetros e wattímetro) indicando a fonte Thévenin + a carga. 
 	
 
	
	 111,5 * (224x10-3) = 5,60 W
	
III. Análise dos Resultados
1. Avaliar sob quais aspectos o circuito original é equivalente ao circuito Thévenin.
Ele é equivalente ao circuito original em relação ao par de terminais AB
2. Analisar por que a tensão Vab altera quando a carga é ligada aos terminais AB.
3. Citar situações práticas na engenharia em que é útil usar o equivalente Thévenin.
Consegue fazer uma análise mais simplificada do circuito.
Ex: descobrir a máxima carga no final de uma linha de transmissão 
4. Analisar qual é a condição para se obter máxima transferência de potência para uma carga.
39

Continue navegando