Relatório Prática Conversão Kessius

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RELATÓRIO DE 
 PRÁTICA LABORATORIAL 
 
 
 
ALUNO: Kessius Moraes de Lima e Silva RA:5107483 
PÓLO: Uberaba 
CURSO: Engenharia Elétrica ETAPA: 10 
DATA: 15/09/2020 CARGA HORÁRIA: 8 h 
DISCIPLINA: Conversão de Energia 
PROFESSOR: Guilherme Henrique Alves 
 
QUADRO DESCRITIVO DE PRATICA 
PRATICA LABORATORIAL Nº: 01 
Identificação Da Indutância De Um 
Dispositivo Armazenador De Energia 
 
C.H.: 
_01:00_h 
DATA: 
29/08/2020 
INTRODUÇÃO: O indutor está presente em vários circuitos elétricos ou eletrônicos, onde este 
armazena energia através de um campo magnético. Uma corrente alternada que percorre o filamento 
condutor que envolve o núcleo, desta forma parte da energia move a carga no interior do enrolamento 
realizando trabalho. 
 
OBJETIVOS: 
Entender como se faz a estimativa do valor da indutância de um dispositivo. 
. 
MATERIAL: 
Item Quant. Descrição 
1 1 Núcleo de material ferromagnético 
2 1 Varivolt monofásico (saída: 0 a 120 V) 
3 1 Voltímetros de corrente alternada 0 a 300 V ou de 0 a 240 V 
4 1 Amperímetros de corrente alternada 0 a 10 A 
5 1 Retificadores monofásico 5 A 
6 1* Paquímetro Universal 150mm em Aço Carbono 
7 1 Resistor de potência de 10 , 100 W 
8 1 conj. 
Cabos de ligação 
(banana-banana, banana-garra, banana -jacaré, garra-garra) 
9 1 Bobina 900 espiras 
 
 
 
METODOLOGIA: 
a) Montar grupos de até 6 alunos cada. 
b) Separar os equipamentos e os instrumentos conforme Tabela 1 e Figura 2. 
c) Cada grupo irá montar o circuito, conforme desenho esquemático mostrado na Figura 1. Utilize 
um núcleo de ferro e uma bobina de 900 espiras para constituir o indutor. 
d) Aplique uma tensão alternada de 60 V / 60 Hz, conforme mostra a Figura 1. Utilize um varivolt 
para ajustar o nível da tensão. 
e) Desenhar o esquema de ligação para o ensaio do indutor. 
f) Consultar o professor e, se ele aprovar, continuar o ensaio. 
g) Por intermédio dos instrumentos de medida, meça os valores das grandezas e anote-os na Tabela 
2. 
Devido a impossibilidade de se realizar a prática em ambiente presencial, nos foram fornecidos 
resultados, valores e informações pelo professor para que possamos realizar os cálculos solicitados. 
 
 
 
 
 
 
 
RESULTADOS E DISCUSSÃO: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
CONCLUSÃO: 
Através dos valores fornecidos foi possível concluir os cálculos e encontrar o valor da indutância do 
dispositivo. Os cálculos nos permitiram encontrar todas as grandezas tais como, relutância, densidade do 
fluxo magnético, etc. Tudo isto nos auxiliou a entender melhor o funcionamento e o papel do indutor em 
um circuito magnético. 
 
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS: 
CARVALHO, G. Máquinas Elétricas - Teoria e ensaios. 4. ed. São Paulo: Érica, 2011. 
DEL TORO, V. Fundamentos de Máquinas Elétricas. Rio de Janeiro: PHB, 1991. 
FITZGERALD, A. E. Máquinas Elétricas, 6a. ed. Porto Alegre: Bookman, 2006. 
KOSOW, I. L. Máquinas Elétricas e Transformadores. 15. ed. Rio de Janeiro: Globo, 2005. 
MARTIGNONI, A. Ensaios de Máquinas Elétricas. 2. ed. São Paulo: Globo, 1979. 
OLIVEIRA, J. C.; GOGO, J. R.; ABREU, J. P. G. Transformadores – Teoria e Ensaios. 2. ed. São 
Paulo: Edgard Blücher, 2006. 
 
QUADRO DESCRITIVO DE PRATICA 
PRATICA LABORATORIAL Nº: 02 
Permeabilidade relativa de um material 
ferromagnético. 
 
C.H.: 
_01:00_h 
DATA: 
29/08/2020 
INTRODUÇÃO: 
O indutor é composto normalmente por um núcleo de material ferromagnético, que possui uma 
melhor permeabilidade das linhas de campo magnético. Para obter-se a permeabilidade do material 
utiliza-se a permeabilidade relativa e a permeabilidade no vácuo, sendo este uma constante. A 
permeabilidade relativa é uma característica própria de cada material. Desta forma conseguimos 
configurar o indutor para oferecer maior eficiência para o dado projeto. 
 
 
OBJETIVOS: 
Determinar o valor da permeabilidade relativa de material ferromagnético que compõe o núcleo de 
ferro do indutor. 
. 
MATERIAL: 
Item Quant. Descrição 
1 1 Núcleo de material ferromagnético 
2 1 Varivolt monofásico de 1 KVA/0-250V 
3 1 conj. Cabos de ligação (banana-banana, banana-garra, banana-jacaré, garra-garra) 
4 1 Voltímetros de corrente alternada 0 a 300 V ou de 0 a 240 V* 
5 1 Amperímetros de corrente alternada 0 a 10 A 
6 1** Paquímetro Universal 150mm em Aço Carbono 
7 1 Bobina 900 espiras 
8 1 Bobina 600 espiras 
 
METODOLOGIA: 
a) Montar grupos de até 6 alunos cada. 
b) Separar os equipamentos e os instrumentos conforme Tabela 1 e Figura 2. 
c) Desenhar o esquema de ligação para o ensaio do indutor. 
d) Executar as ligações seguindo o esquema de ligação. 
e) Consultar o professor e, se ele aprovar, continuar o ensaio. 
f) Aplicar uma tensão senoidal de frequência de 60 Hz na bobina do indutor, utilizando um varivolt 
para ajustar o nível da tensão em 110 V. 
g) Utilizando os instrumentos de medição (voltímetro, amperímetro e paquímetro), medir os valores 
das grandezas e anotar na Tabela 2 (indutor com 900 espiras). 
h) Trocar a bobina de 900 espiras por uma bobina de 600 espiras, refazer as medidas e anotar na 
Tabela 3. 
Devido a impossibilidade de se realizar a prática em ambiente presencial, nos foram fornecidos 
resultados, valores e informações pelo professor para que possamos realizar os cálculos solicitados. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
RESULTADOS E DISCUSSÃO: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
CONCLUSÃO: 
Todo o roteiro foi executado, os cálculos realizados e os resultados obtidos conforme descrito ao longo do 
relatório. Desta forma podemos afirmar que nesta pratico foi possível observar e conhecer os valores da 
permeabilidade relativa. 
 
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS: 
CARVALHO, G. Máquinas Elétricas - Teoria e ensaios. 4. ed. São Paulo: Érica, 2011. 
DEL TORO, V. Fundamentos de Máquinas Elétricas. Rio de Janeiro: PHB, 1991. 
FITZGERALD, A. E. Máquinas Elétricas, 6a. ed. Porto Alegre: Bookman, 2006. 
KOSOW, I. L. Máquinas Elétricas e Transformadores. 15. ed. Rio de Janeiro: Globo, 2005. 
MARTIGNONI, A. Ensaios de Máquinas Elétricas. 2. ed. São Paulo: Globo, 1979. 
OLIVEIRA, J. C.; GOGO, J. R.; ABREU, J. P. G. Transformadores – Teoria e Ensaios. 2. ed. São 
Paulo: Edgard Blücher, 2006. 
 
 
 
QUADRO DESCRITIVO DE PRATICA 
PRATICA LABORATORIAL Nº: 04 
Relações De Tensões E Correntes 
Existentes Entre O Primário E O 
Secundário De Um Transformador 
C.H.: 
_01:00_h 
DATA: 
29/08/2020 
INTRODUÇÃO: 
 
O transformador é composto, normalmente pelo enrolamento primário, secundário e o seu núcleo. 
A quantidade de espiras no primário e secundário no possibilita calcular a relação entrada e saída do 
transformador. Desta forma podemos encontrar a tensão e corrente no secundário, tendo as informações 
do primário. 
 
OBJETIVOS: 
• Verificar a relação entre as tensões do primário e do secundário de um transformador; 
• Verificar a relação entre as correntes do primário e do secundário de um transformador. 
 
MATERIAL: 
Item Quant.. Descrição 
1 1 Núcleo de material ferromagnético 
2 1 Varivolt monofásico de 1 KVA/0-250V 
3 1 Bobina com 900 espiras 
4 1 Bobina com 600 espiras 
5 1 Resistor de potência de 200 W e 200  
6 2 Voltímetros de corrente alternada 0 a 300 V ou de 0 a 240 V 
7 2 Amperímetros de corrente alternada 0 a 10 A 
8 1 conj. Cabos de ligação (banana-banana, banana- garra, banana-jacaré, garra-garra). 
9 1 Interruptor on-off (pode ser um disjuntor maior ou igual a 10 A) 
 
METODOLOGIA: 
 
a) Montar grupos de até 6 alunos cada. 
b) Separar os equipamentos e instrumentos, conforme Tabela 1 e Figura 2. 
c) Cada grupo irá montar o circuito, conforme desenho esquemático mostrado na Figura 1. 
Utilizarum núcleo de ferro e duas bobinas (uma de 900 espiras e outra de 600 espiras) para 
constituir o transformador. 
d) Desenhar o esquema de ligação para o ensaio do transformador. 
e) Consultar o professor e, se ele aprovar, continuar o ensaio. 
f) Aplicar uma tensão alternada de 100 V, 60 Hz como mostra a Figura 1. Utilizar um varivolt 
para ajustar o nível da tensão. 
g) Por intermédio dos instrumentos de medida (voltímetro e amperímetro), medir os valores das 
grandezas (ver tabelas 1, 2, 3 e 4) para as seguintes condições de teste: 
• Transformador abaixador com a chave CH2 aberta 
• Transformador abaixador com a chave CH2 fechada 
• Transformador elevador com a chave CH2 aberta 
• Transformador elevador com a chave CH2 fechada 
h) Anotar os valores nas tabelas correspondentes. 
 
Devido a impossibilidade de se realizar a prática em ambiente presencial, nos foram fornecidos 
resultados, valores e informações pelo professor para que possamos realizar os cálculos solicitados. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
RESULTADOS E DISCUSSÃO: 
 
CONCLUSÃO: As relações de transformação foram calculadas e analisadas em todos os casos. Foi 
possível observar os efeitos no momento da solicitação da entrega de energia. Foi possível ainda verificar 
os erros entre os valores calculados e medidos, nos transformadores elevadores e abaixadores. 
 
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS: 
CARVALHO, G. Máquinas Elétricas - Teoria e ensaios. 4. ed. São Paulo: Érica, 2011. 
DEL TORO, V. Fundamentos de Máquinas Elétricas. Rio de Janeiro: PHB, 1991. 
FITZGERALD, A. E. Máquinas Elétricas, 6a. ed. Porto Alegre: Bookman, 2006. 
KOSOW, I. L. Máquinas Elétricas e Transformadores. 15. ed. Rio de Janeiro: Globo, 2005. 
MARTIGNONI, A. Ensaios de Máquinas Elétricas. 2. ed. São Paulo: Globo, 1979. 
OLIVEIRA, J. C.; GOGO, J. R.; ABREU, J. P. G. Transformadores – Teoria e Ensaios. 2. ed. São 
Paulo: Edgard Blücher, 2006. 
 
 
QUADRO DESCRITIVO DE PRATICA 
PRATICA LABORATORIAL Nº: 05 
Funcionamento De Um Transformador 
Monofásico De Núcleo De Ferro, Com 
Carga E Sem Carga 
C.H.: 
_01:00_h 
DATA: 
12/09/2020 
INTRODUÇÃO: 
O transformador possui funções diversas como por exemplo aumentar ou abaixar tensões, além de 
isolar um circuito eletricamente. Ao utilizá-lo, a inserção ou remoção de cargas pode mudar os 
parâmetros esperados. A queda de rendimento ocorre conforme aumentamos a carga, pois a relação 
de transformação varia. 
 
 
OBJETIVOS: 
• Verificar o comportamento do transformador com a inserção de carga, desde a condição a 
vazio até uma condição de carga e de sobrecarga. 
 
MATERIAL: 
Item Quant. 
Denominação, tipo e capacidades 
 
1 1 Transformador monofásico ou transformador trifásico (uso de uma fase) 
2 1 Varivolt monofásico de 1 KVA/0-250V 
3 1 Medidor de fator de potência monofásico (cossifímetro) 
4 2 Voltímetros de corrente alternada 0 a 300 V ou de 0 a 240 V 
5 2 Amperímetros de corrente alternada 0 a 10 A 
6 4 Lâmpadas incandescentes 150 W, 220 V 
7 4 Lâmpadas incandescentes 150 W, 127 V 
8 1 conj. Cabos de ligação (banana-banana, banana- garra, banana-jacaré, garra-garra). 
9 1 Medidor de fator de potência - cosφ 
 
METODOLOGIA: 
 
h) Montar grupos de até 6 alunos cada. 
a) Separar os equipamentos e instrumentos, conforme Tabela 1 e Figura 2. 
b) Cada grupo deverá desenhar o esquema de ligação para o ensaio transformador. 
c) Registrar os dados de placa do transformador no Quadro 1. 
d) Anotar as características dos equipamentos/instrumentos no Quadro 2. 
e) Executar as ligações seguindo o esquema elétrico. 
f) Consultar o professor e, se ele aprovar, continuar o ensaio. 
g) Elevar gradativamente a tensão, utilizando o varivolt até que a tensão de saída seja igual a 220 V. 
h) Anotar, na Tabela 2, os valores das tensões e correntes no primário e no secundário, o fator de 
potência e a potência fornecida. Esses valores devem ser medidos e anotados para a carga de 0%, 
25%, 50%, 75%, 100% e 125% da carga nominal. 
 
Devido a impossibilidade de se realizar a prática em ambiente presencial, nos foram fornecidos 
resultados, valores e informações pelo professor para que possamos realizar os cálculos solicitados. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
RESULTADOS E DISCUSSÃO: 
 
CONCLUSÃO: 
Nesta pratica foi possível verificar a importância de se conhecer toda a carga que será conectada. O estudo 
possibilitou realizar todos os cálculos, obter resultados e conhecer os possíveis erros que podem socorrer 
dentro do sistema. 
 
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS: 
CARVALHO, G. Máquinas Elétricas - Teoria e ensaios. 4. ed. São Paulo: Érica, 2011. 
DEL TORO, V. Fundamentos de Máquinas Elétricas. Rio de Janeiro: PHB, 1991. 
FITZGERALD, A. E. Máquinas Elétricas, 6a. ed. Porto Alegre: Bookman, 2006. 
KOSOW, I. L. Máquinas Elétricas e Transformadores. 15. ed. Rio de Janeiro: Globo, 2005. 
MARTIGNONI, A. Ensaios de Máquinas Elétricas. 2. ed. São Paulo: Globo, 1979. 
OLIVEIRA, J. C.; GOGO, J. R.; ABREU, J. P. G. Transformadores – Teoria e Ensaios. 2. ed. São 
Paulo: Edgard Blücher, 2006. 
 
QUADRO DESCRITIVO DE PRATICA 
PRATICA LABORATORIAL Nº: 06 
Ensaio A Vazio E De Curto circuito De Um 
Transformador Monofásico 
C.H.: 
_02:00_h 
DATA: 
12/09/2020 
INTRODUÇÃO: Um transformador é um equipamento comumente utilizados em indústrias, 
distribuição e transmissão de energia. Para tanto é necessário conhecer o circuito equivalente do 
transformador para saber todos efeitos que podem ser causados na rede onde está instalado. Ou 
mesmos, realizar ensaios para validar a conformidade com as normas e permitir seu uso. Os dois 
ensaios necessários para calcular as impedâncias é o de curto-circuito e ensaio a vazio. 
 
 
OBJETIVOS: 
• Compreender como se obtém parte dos parâmetros necessários à elaboração do circuito 
equivalente de um transformador monofásico com núcleo de ferro. 
 
MATERIAL: 
Item Quant. Descrição 
1 1 Transformador monofásico ou transformador trifásico (uso de uma fase) 
2 1 Varivolt monofásico de 1 KVA/0-250V 
3 1 Watímetro monofásico 1kW/220v/5A 
4 1 Voltímetros de corrente alternada 0 a 300 V ou de 0 a 240 V 
5 1 Amperímetros de corrente alternada 0 a 10 A 
6 1 conj. Cabos de ligação (banana-banana, banana-garra, banana -jacaré, garra-garra) 
 
-METODOLOGIA: 
 
a) Montar grupos de até 6 alunos cada. 
b) Desenhar o esquema de ligação para o ensaio a vazio do transformador. 
c) Registrar os dados de placa do transformador no Quadro 1. 
 
d) Selecionar os equipamentos/instrumentos e anotar suas características no Quadro 2. 
e) Executar as ligações seguindo o esquema de ligação. 
f) Consultar o professor e, se ele aprovar, continuar o ensaio. 
g) Elevar a tensão gradativamente utilizando o varivolt até tensão de saída seja igual ao valor 
nominal. 
h) Anotar, na Tabela 2, os valores da tensão, corrente e potência. 
 
8.2 Procedimentos do ensaio de curto-circuito 
 
i) Desenhar o esquema de ligação para o ensaio de curto-circuito do transformador. 
j) Executar as ligações seguindo o esquema de ligação. 
k) Consultar o professor e, se ele aprovar, continuar o ensaio. 
l) Elevar a tensão gradativamente a tensão utilizando o varivolt até que circule a corrente nominal 
pelo enrolamento do transformador. 
m) Anotar, na Tabela 3, os valores da tensão, corrente e potência. 
 
Devido a impossibilidade de se realizar a prática em ambiente presencial, nos foram fornecidos 
resultados, valores e informações pelo professor para que possamos realizar os cálculos solicitados. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
RESULTADOS E DISCUSSÃO:CONCLUSÃO: 
Com este experimento, pode ser percebido que é possível realizar ensaios em um transformador para 
calcular suas impedâncias e obter um circuito equivalente para conhecer melhor seus efeitos em um 
circuito. Neste experimento foi possível calcular as impedâncias do primário e secundário do 
transformador. 
 
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS: 
CARVALHO, G. Máquinas Elétricas - Teoria e ensaios. 4. ed. São Paulo: Érica, 2011. 
DEL TORO, V. Fundamentos de Máquinas Elétricas. Rio de Janeiro: PHB, 1991. 
FITZGERALD, A. E. Máquinas Elétricas, 6a. ed. Porto Alegre: Bookman, 2006. 
KOSOW, I. L. Máquinas Elétricas e Transformadores. 15. ed. Rio de Janeiro: Globo, 2005. 
MARTIGNONI, A. Ensaios de Máquinas Elétricas. 2. ed. São Paulo: Globo, 1979. 
OLIVEIRA, J. C.; GOGO, J. R.; ABREU, J. P. G. Transformadores – Teoria e Ensaios. 2. ed. São 
Paulo: Edgard Blücher, 2006.