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Transformadores de Potencial

TRANSFORMADORES DE POTENCIAL
1 - Introdução:
• Tipos de TPs
TPs Eletromagnéticos
(TPs)

TPs Capacitivos
(TPCs)

Até 138 kV

Acima de 138 kV

• Funções Básicas
- Isolamento contra altas tensões.
- Fornecimento no secundário de uma tensão proporcional à tensão primária, com um certo grau de precisão, dentro de uma faixa especificada para a tensão primária.

• Classes
TP’s de Medição
Faixa de operação:

( 0 – 1,1 ) Vn

TP’s de Proteção
Faixa de operação:

( 0,05 – 1,9 ) Vn

TPs de proteção possuem maiores erros normalizados e maiores faixas de operação que os TPs de medição

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2 - Definições:
(a) Tensão Primária Nominal (Vpn)
Acima de 115 V (ASA-ABNT) ou 110 V (IEC).

(b) Tensão Secundária Nominal (Vsn)
115 – 115 / 3 (ASA-ABNT)
110 – 110 / 3 (IEC)

(c) Relação de Transformação Nominal (kn) kn =

V pn
Vsn

(d) Relação de Transformação Real (k) k= Vp
Vs

(e) Fator de Correção de Relação (FCR)
FCR =

k kn (f) Erro de Relação ou de Corrente [ξi(%)] ξ v (%) =

kn − k x100 k

(g) Erro de Ângulo de Fase (γ) γ = arg(Vs / V p )

(h) Carga ou Burden
Zb , cosΦ

ou

S , cosΦ ( para Vs = Vsn )
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3 – Transformadores de Potencial Eletromagnéticos
3.1. Características Gerais
1. Projetos: similares aos trafos de potência e funcionamento bem abaixo do limite térmico.
- Trifásico com 5 pernas
Tipos
- Monofásico
• Limite de Tensão
Vpn ≤ 138 kV
Em geral: Vpn ≤ 15 kV
• Exemplo

TP

A = 5 cm x 5 cm = 25 cm2
Bm ≤ 1,6 Wb/m2 f = 50 Hz
Burden: Vs = 110 V (65 V fase/neutro); Ss ≤ 150 VA

⎧E p = 4,44 Bm A f N p
⎨
⎩Ss = Vs I s
Ep
Ep
⎧
=
=
N
⎪ p 4,44 B A f 4,44 × 1,6 × 25 × 10 − 4 × 50 = 1,126 E p
⎪
m
⎨
⎪ I = S s = 150 = 2,36 A
⎪⎩ s Vs 63,5
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Desta forma, pode ser