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ID
1710193
Banca
Instituto Acesso
Órgão
Colégio Pedro II
Ano
2015
Provas
Disciplina
Engenharia Elétrica
Assuntos

 Um transformador trifásico de 100 kVA foi submetido aos ensaios em vazio e de curto circuito e foram obtidos os seguintes valores:

I - Perdas no ensaio em vazio: Po = 4 kW

II - Perdas no ensaio em curto circuito: PCC = 10 kW

Este transformador está operando com tensão terminal nominal com 20% de sobrecarga, alimentando uma carga com fator de potência 0,8. Nestas condições de operação o rendimento percentual do transformador é aproximadamente: 

Alternativas
Comentários
  • n = (Ptrafo - Perdas) / Ptrafo


    onde: Perdas = Perdas no núcleo (Pn)  + Perdas no cobre (Pcu)



    Ensaio:


    n = (100K - (4K + 10K) ) / 100K

    n = 0,86 = 86%



    Operando com sobrecarga de 20%:


    n' = (Ptrafo' - Perdas') / Ptrafo' 


    pulo do gato 1: A perda no núcleo (magnetização) é praticamente constante. 


    pulo do gato 2: A perda no cobre é R*I² , e o enunciado diz que a tensão foi mantida constante, portanto somente a corrente aumentou.



    n' = (1,2*100K - ( 4K + 10K*(1,2)²)) / (1,2*100K)

    n' = (120K - (4K + 14,4K)) / 120K

    n' = (120K - 18,4K) / 120K

    n' = 101,6K / 120K

    n' = 0,846 ~  84 %


    Alternativa A

  • Vou discordar um pouco do Bruno...

    O rendimento é a relação entre potência útil e a potência úitl mais as perdas....rendimento = Potência útil / Potência útil + Perdas.

    Nesta questão:

    Potência útil = (S) * fator de potência* sobrecarga = 100*0,8*1,2=96000W

    Perdas = perdas no ferro (que são constantes) + Perdas no cobre

    Perdas no cobre: RI²......R(1,2)²....haverá um aumento de 1,44 vezes a perda inicial...Perdas no cobre = 10000 * 1,44 = 14400

    Perdas totais: 14400+4000 = 18400W

    Rendimento: 96000/(96000+18400)= 84%

  • Da onde veio o dado 1,44? Notei que foi de 1,2 ao quadrado , mais da onde saiu? Obrigado

  • Bom dia.

    Resolvi a questão da mesma forma que a Gisele e quanto a duvida do Ontoniel é o seguinte :

    A perdas no cobre normalmente tem variação, conforme a Gisele comentou, e como a questão informou que o TF está operando com uma sobrecarga de 20 % esse valor influencia proporcionalmente na potencia de perda conforme a formula Pot dissp= R*I^2. Ou seja, para o caso de o TF não houvesse sobrecarga a formula seria 10k=R*I^2 ; já com a sobrecarga seria 10k(1,2)^2=R*(1,2*I)^2 pois se há um aumento de corrente devido a sobrecarga consequentemente terá um aumento proporcional na potência de perda.

    Espero ter ajudado...

    Bons estudos para todos!!