LISTA DE TRAFO

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Lista Trafos 
 
 
1. Cite as partes constituintes dos transformadores e explique a função de cada uma. 
 R: Um transformador comum é composto de dois componentes principais: 
 Núcleo – No geral é feito com um material altamente imantável, pois é ele quem vai transmitir a 
corrente de um enrolamento para outro; 
 Enrolamentos – São as bobinas, feitas de fio de cobre com uma camada de verniz que serve como 
isolante. Assim, como geralmente temos dois enrolamentos, um para entrada e saída de corrente, 
eles são chamados de enrolamento primário e enrolamento secundário. 
 
2. Quais são as razões para a utilização do uso de transformadores na transmissão e distribuição 
de energia elétrica? Explique cada uma delas. 
R: Os transformadores de energia são responsáveis por garantir energia elétrica em residências e 
indústrias e assim aumentando ou diminuindo os níveis de tensão nas linhas de energia que transportam 
corrente alternada. Como a transferência de potência com tensões mais elevadas resulta em menores perdas, é 
mais utilizado para o transporte de energia de longas distâncias. Porém esses níveis de alta tensão poderiam 
representar um risco de segurança em cada extremidade das linhas, então são utilizados os transformadores, 
que tem o objetivo aumentar os níveis de tensão no ponto de alimentação de energia e diminuí-los próximo aos 
bairros e edifícios. 
 
3. Cite os principais acessórios utilizados em transformadores e explique a função dos mesmos. 
R: 
 Medição de temperatura: termômetros de montagem direta, remota e simulação de temperatura do 
enrolamento. 
 Pressão: válvulas de alívio de pressão, relés de aumento súbido de pressão e controles de pressão. 
 Indicadores de nível de óleo: pequenos, grandes, remotos e verticais. 
 Indicadores de vazão. 
 Regeneradores de sílica inteligentes. 
 Indicadores de acúmulo de gás. 
 
4. Quais são os elementos que constituem um sistema de potência? 
R: 
Geração: etapa de obtenção e transformação da energia oriunda de fontes primárias. 
Transmissão: é etapa da condução da energia de onde foi produzida para os centros de consumo. Nesta 
etapa, acontece também a interligação dos sistemas por meio das linhas de transmissão de alta tensão. 
Neste momento, ocorre mudança de tensão 
Distribuição: nesta ocorre a redução de tensão para níveis mais seguros dentro das subestações 
rebaixadoras. Para este processo dá-se o nome de distribuição primária. A distribuição secundária ocorre 
depois dos transformadores, onde acontece novo rebaixamento para utilização segura em equipamentos 
elétricos. Esta é a rede de distribuição de baixa tensão. 
Utilização: último passo. É o momento em que a energia é transformada para utilização para os mais 
diversos fins de consumo 
 
 
5. Explique qual é a função dos enrolamentos, núcleo e isolante líquido dos transformadores. 
R: Enrolamentos: Um transformador é constituído basicamente de dois enrolamentos onde o fluxo 
magnético, variável, produzido em um age sobre o outro. O enrolamento no qual a fonte é aplicada é o 
primário do transformador e o enrolamento onde a carga é conectada é o secundário. 
Núcleo: a função é concentrar o campo magnético, para uma dada corrente, e orientar o campo de modo 
que quase todo o fluxo magnético que passa por uma bobina passe também pela outra, diminuindo-se as 
perdas de energia na tranformação da tensão. chamada razão de transformação. 
Isolante liquido: principal função é ser isolante e também a refrigeração das espiras de material condutor. 
 
 
6. Explique o princípio de funcionamento do transformador ideal, e porque podemos chamá-lo de 
ideal. 
R: Um transformador ideal é um dispositivo sem perdas com um enrolamento de entrada e um 
enrolamento de saída. É um conceito onde as bobinas, primária e secundária, têm acoplamentos 
perfeitos e nenhuma das linhas do campo magnético se dissipa. Neste conceito, as perdas nos 
enrolamentos e no núcleo são nulas, por considerar que estes possuem resistência nula e indutância 
magnética infinita. 
 
7. Um transformador monofásico possui dois enrolamentos (N1=1500 espiras e N2= 500 espiras). 
 
Sabendo que a tensão aplicada é 660V e que este transformador é ideal, pergunta•se: 
 
a) Qual é o valor de tensão da saída do transformador? 
R: 
E2=(660)/(1500/500) 
E2=220V 
b) Qual é a relação de transformação? 
R: 
(E1/E2)=(N1/N2) 
c) Este transformador é elevador ou rebaixador? 
R:Abaixador 
d) Com o transformador a vazio existe corrente no primário? Como ela é chamada? 
R: No ensaio a vazio, aplica-se tensão nominal no lado da baixa tensão. Ou seja, nesse caso, o 
lado de baixa tensão é o secundario do transformador, sendo assim não ha corrente no primario 
e a corrente do secundario é denominada como corrente a vazio 
 
8. Um transformador monofásico com as seguintes características: Pnominal=5kVA, V2=220V, 
V1=4,4kV e N1=8000 espiras. Pergunta•se: 
a) N2 , I2 , I1 
R: 
N2=N1/(V1/V2) 
N2=400 
a=N1/N2 
a=20 
I1=Pn/V1 
I1=1,14 A 
I2=I1*a 
I2=22,8 A 
b) Pnominal é a potência do primário ou do secundário? 
R: É o secundario 
9. Quais são as perdas existentes em um transformador real? 
R:Perdas de Ferro. Perda de histerese. Perda de Corrente de Eddy. Perda De Cobre Ou Perda Ohmica. 
Perda dielétrica. 
 
 
10. Explique o que é fluxo disperso e explique a sua influência em um transformador real. 
 
R= fluxo disperso é o fluxo que passa através de uma das bobinas do transformador, mas não através da outra. 
Quanto menores forem os fluxos de dispersão de um transformador, mais próxima estará a razão entre as tensões 
totais desse transformador real da do transformador ideal 
 
 
 
11. Justifique por que não pode ser usada a relação V1/V2=I2/I1 em um transformador real. Neste 
caso, qual dos lados da igualdade resulta em um maior valor. 
R: Como um transformador real tem impedância em série em seu interior, a tensão de saída de um 
transformador variará com a carga, mesmo que a tensão de entrada permaneça constante e também 
contém fluxos de dispersão que passam através do enrolamento primário ou do secundário, mas não 
através de ambos. Além disso, há perdas por histerese, corrente parasita e no cobre. Sendo assim o lado 
esquedo resulta em um maior valor 
12. Um transformador com potência nominal de 75kVA tem uma tensão V2=380V e um 
rendimento de 97%. Calcule: I1, I2, V1 e P1 sabendo que a relação de transformação é de 30:1. 
V1=V2*(30/1)=11400 V 
P1=75000/0,97=77320VA 
I1=77320/11400=6,78 A 
I2=75000/380=197,36 A 
 
13. Um transformador de distribuição monofásico tem no primário uma tensão 13,8KV e uma 
corrente de 1,8A, enquanto no secundário a corrente é de 105A. Sabendo que a relação de 
transformação é de 62:1 calcule o rendimento deste transformador. 
V2=13800/62 = 222,58 V 
n=((222,58*105)/(13800*1,8))*100 
n=94% 
 
14. A partir de testes realizados em um transformador monofásico de 12 kVA, 3200/220 V, 60 Hz, 
os seguintes resultados são obtidos: 
teste em vazio teste de curto-circuito 
Voltímetro: 220 V 170 V 
Amperímetro: 2,5 A 6,55 A 
 
Wattímetro: 120 W 255 W 
 
(a) calcule os parâmetros dos circuitos equivalentes referidos ao lado de baixa e alta tensão. 
Para o teste a vazio temos: 
Perdas nucleo=V0²/Rc 
Rc=220²/120=403  
Correntes de perdas: 
Ic=V0/Rc 
Ic=220/403=0,54 A 
 
Corrente de magnetização: 
𝐼 = 𝐼 = 2,5 A 
𝐼 = 𝐼 − 𝐼 = 2, 5 − 0,54² = 2,44ª 
Reatancia de magnetização: 
X =
V
I
=
220
2,44
= 90,16Ω 
Ao lado de baixa: 
 Rc = 403  e Xm = 90,16  
 Ao lado de alta onde (a = VH/VL = 3200/220 = 14,54): 
 Rc = 27.733  e Xm = 6,20  
 O teste de curto-circuito foi realizado aplicando-se tensão no lado de alta tensão até obter corrente 
nominal (12 kVA/3,2 kV = 3,75 A). Assim, temos: 
P = R I ⇒ R =
P
I
=
255
3,57²
= 18,13Ω 
Z =
V
I
=
170
3,75
= 45,33Ω 
X = Z − R = 45,33² − 18,13² = 41,54Ω 
 
(b) expresse a corrente de excitação em termos da corrente nominal. 
I
I
=
2,5
(10.000VA/220V)
× 100 =
2,5
45,5× 100 = 5,5% 
 
I
I
=
2,5
(12.000VA/220V)
× 100 =
2,5
54,54
× 100 = 4,58%