SóProvas


ID
1897006
Banca
CESPE / CEBRASPE
Órgão
MEC
Ano
2015
Provas
Disciplina
Engenharia Elétrica
Assuntos

      Um transformador monofásico de 20 kV/2 kV possui potência nominal de 220 kVA e impedância de 0,4 + j0,3 Ω, referida ao circuito de baixa tensão. O enrolamento secundário do transformador alimenta uma carga com fator de potência igual a 0,8 indutivo, tensão nominal de 2 kV e potência nominal de 200 kVA.

A partir dessas informações, julgue o item subsequente.

Se o fator de potência da carga fosse capacitivo, a regulação de tensão do transformador seria melhorada, visto que a corrente da carga em avanço iria contrabalancear as quedas internas indutivas do transformador.

Alternativas
Comentários
  • (CERTO)

     

     

    Usando a conta feita no item anterior temos:

     

     

     - Regulação de tensão (R)

     

    R = [(Vaberto - Vcarga)/Vcarga ]*100

     

    -------------------------------------------------------------------------------------

    dados da questão:

     

    Vcarga = 2 kV

     

    cos(φ) = 0,8 (Adiantado)

     

    S2 = 200 kVA

     

    Zeq = 0,3 + j*0,4  [Ω]   (Referido no secundário)  (1)

     

    -------------------------------------------------------------------------------------

     

    Aplicando a LTK no circuito equivalente do transformador referido no secundário temos:

     

    Vaberto = Vs + (Req + j*Xeq)*I2    (2)

     

    - Encontrando a corrente no secundário (I2)

     

    I2 = S2/V2

     

    I2 = 200k/2k

     

    I2 = 100 [A]   

     

    Como o fator de potência é adiantado, cos(φ) = 0,8 (Adiantado),  temos:

     

    Usando a relação fundamental da trigonometria

     

    sen^2(φ) cos^2(φ) = 1

     

    sen(φ) = 0,6

     

     

    I2 = |I2|*(cosφ + j*senφ)  (Obs: O termo " j*senφ" é positivo porque temos uma carga capacitiva fator de potência adiantado)

     

    I2 = 100*(0,8 + j*0,6)  (3)

     

     

    Substituindo (1) e (3)  em (2) temos:

     

     

    Vaberto = 2k + (0,4 + j*0,3)*100*(0,8 + j*0,6)

     

     

    Vaberto = 2000 + 14 +j*48

     

    Vaberto = 2014 +j*48

     

     

    |Vaberto| =~ 2014 [V]

     

     

    - Finalmente substituindo o valor de Vaberto na equação da regulação de tensão temos:

     

    R = [(2014 - 2000)/2000]*100

     

     

    Rcapacitivo = 0,7 %

     

    Rindutivo = 2,5 % (Indutivo) ( Ver resolução questão anterior)

     

     

    Como  Rcapacitivo  < Rindutivo , podemos concluir que a regulação de tensão do transformador seria melhorada.

     

     

     

     

    Jesus respondeu: "O que é impossível para os homens é possível para Deus".      Lucas 18:27