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ID
1362127
Banca
CESGRANRIO
Órgão
Petrobras
Ano
2014
Provas
Disciplina
Engenharia Elétrica
Assuntos

Em uma petroquímica, é instalado um transformador com as seguintes características: potência aparente de 1.250 kVA; relação 13,8 - 0,48 kV; ligação do enrolamento primário em triângulo e do enrolamento secundário em estrela aterrado, apresentando perdas em vazio iguais a 1,8 kW, perdas no cobre iguais a 5 kW e fator de potência 0,9.

O valor da carga, em kVA, para o máximo rendimento desse transformador será de

Alternativas
Comentários
  • O rendimento máximo acontece quando as perdas no cobre são iguais as perdas no  ferro.

    Pcu= K.(I^2)= K. (S/V)^2= (K/V^2).S^2 =k' S^2

    Pcu / S^2 = k' ( equação 1)

    Para o rendimento máximo Pcu=Pfe.

    Pot cu= Pfe =1,8 kW  (Pot cu = Potência ótima no cobre)

    Sendo Z a carga que procuramos ,e respeitado a relaçaõ de proporcção da equação 1. temos:

    Pot cu/ Z^2 = Pnom cu/ (Snom)^2

    Z =Raiz ( Pot cu/ Pnom cu)  * Snom

    Z=Raiz ( 1,8/5) * 1250 = 0,6 *1250 = 750 kVA

    ALTERNATIVA A

     

     

     

  • Sem querer duvidar, onde acho que o máximo rendimento ocorre quando as perdas no cobre são iguais as do ferro?

  • Hugo Queiroz:

     

    Você pode tirar sua dúvida lendo o livro Principles of Electrical Machines and Power Electronics, 2ed do Paresh C. Sen. A informação está no Capítulo 2 (Transformers), seção 2.4.1 (Maximum Efficiency).

     

    Ela ocorre quando, para valores constantes de tensão no secundário e de fator de potência da carga:

    d (rendimento)/d(I2) = 0;

    Sendo I2 a corrente no secundário.

     

    Aplicando essa derivada na equação do rendimento, que é dependente de V2, I2, teta2, Req2 e Pcobre, resulta em:

    Pcobre = I2²Req2²

    Entretanto, 

    I2²Req2² = Pnúcleo

     

    Portanto, quando a questão tiver o comando "máximo rendimento em transformadores" é só lembrar dessa relação.

     

    Espero ter ajudado.

    Abraço!

  • Eu não sei o porquê, mas essa fórmula funciona sempre:

    Max Rendimento = sqrt (Pvazio/Pcobre) = sqrt (1800/5000) = sqrt (0,36) = 0,6

     

    S' = 0,6*1250 = 750 kVA