Neste exercício, será explicado o cálculo do fator de transformadores a seco. Mas antes, deve-se conhecer seu significado.
Em um sistema elétrico, a presença de cargas não lineares acarreta na presença de correntes harmônicas, que por sua vez podem causar problemas conhecidos, como por exemplo:
- Sobrecarga.
- Aquecimento e vibração em motores de indução.
- Aumento das perdas em transformadores devido, principalmente, ao aumento das perdas de Foucault.
O fator é a avaliação de correntes harmônicas devido aos efeitos de aquecimento do transformador. Um fator indica uma carga linear, ou seja, sem harmônicas.
Vantagens do cálculo do fator :
- Aumento da Vida útil do Transformador.
- Melhor confiabilidade na operação.
- Indicação de qualidade de energia.
Considerando que são as perdas totais de Foucault incrementadas devido às correntes harmônicas, são as perdas totais de Foucault na frequência fundamental, tem-se a seguinte equação:
Pela equação anterior, a expressão de é:
De acordo com o critério desenvolvido pela norma publicada pela Underwriters Laboratory Standards (UL), a expressão do fator é:
Onde:
Resumidamente, pela norma publicada pela UL, uma possível expressão para o fator para transformadores a seco é:
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