Universidade Federal de Itajubá – Campus de Itabira
Tarefa – EELi16 – Máquinas Elétricas I. Página 1
Tarefa – Questões Envolvendo Cálculo: EELi16 – Máquinas Elétricas I
Professor: Ivan Faria
Assunto: Transformadores
Questões Envolvendo Cálculos:
1. Considere um sistema de potência simples consistindo em uma fonte ideal de tensão, um transformador
elevador ideal, uma linha de transmissão, um transformador abaixador ideal e uma carga. A tensão da
fonte é
480 0
S
V V
. A impedância da linha de transmissão é ZLinha = 3 + j4 e a impedância da
carga é ZCarga = 30 + j40 .
(a) Assuma que os transformadores não estão presentes no circuito. Qual é a tensão da carga e o
rendimento do sistema?
(b) Assuma que o transformador 1 é um transformador elevador 1:5 e que o transformador 2 é um
transformador abaixador 5:1. Qual é a tensão da carga e o rendimento do sistema? Qual a conclusão que
se obtém com a presença dos transformadores no sistema?
2. Um sistema de potência monofásico está mostrado na Figura 1. A fonte de potência alimenta um
transformador de 112,5 kVA, 14–2,4 kV por meio de uma impedância de alimentador de 38,2 + j140 .
A impedância em série equivalente do transformador, referida ao seu lado de baixa tensão, é 0,50 +
j2,00 (modelo simplificado do transformador, onde desprezou-se a impedância de magnetização RM e
XM). A carga do transformador é 90 kW com fator de potência 0,80 atrasado, operando em 2,3 kV.
Pergunta-se: Qual é a tensão na fonte de potência do sistema (Vfonte) sabendo que a tensão medida na
carga é de 2,3 kV? Qual é a potência ativa fornecida pela fonte do sistema? Quais são as perdas de
potência ativa no alimentador e no transformador? Qual é o rendimento total do sistema?
(38,2 + j140) (0,50 + j2,00)
Figura 1 – Sistema de potência simplificado.
3. Um transformador monofásico de distribuição de 100 kVA, 8000-277 V tem as seguintes resistências e
reatâncias mostradas na Tabela 1.
Tabela 1 – Resistências e reatâncias indutivas do transformador.
Referida ao lado de 8 kV r1
5
x1
6
Referida ao lado de 277 V r2
5
m
x2
6
m
Referida ao lado de 8 kV RM1
50 k
XM1
10 k
(a) Encontre o circuito equivalente desse transformador referente ao lado de tensão inferior, ou seja,
todos os parâmetros devem ser referidos ao lado de 277 V.
