Circuitos Trifasicos

Páginas: 8 (1918 palavras) Publicado: 5 de dezembro de 2014
Sistemas Elétricos de Potência

1. Sistemas Trifásicos
Professor: Dr. Raphael Augusto de Souza Benedito
E-mail:raphaelbenedito@utfpr.edu.br
disponível em: http://paginapessoal.utfpr.edu.br/raphaelbenedito

Conteúdo
1.Introdução
2.Tensões Trifásicas Simétricas
3.Cargas Trifásicas Equilibradas
4.Tipos de Configurações Trifásicas
- Configuração estrela-estrela
- Configuraçãoestrela-triângulo
5.Potência Trifásica em um Sistema Balanceado
6.Sistemas Trifásicos desbalanceados
7.Medição de Potência Trifásica

Introdução
- Sistemas elétricos em Corrente Alternada (CA):

(a)

(b)

Figura 1: Sistemas elétricos: a) monofásico; b) polifásico trifásico

- Definição de sistemas trifásicos: Sistemas elétricos nos quais as
fontes CA das três fases operam a mesma freqüênciae amplitude,
mas defasadas eletricamente pelo mesmo ângulo de 120º.

Tensões Trifásicas Simétricas
- Tensões de fase com mesma amplitude
e freqüência
- Tensões defasadas em 120 graus
Tensões trifásicas simétricas

Introdução
Vantagens dos Sistemas Trifásicos (3Ø):
- A potência de geradores 3Ø é maior que a de
geradores C.A. 1Ø e em Corrente Contínua;
- Uma linha de transmissão 3Øconsegue transportar 3
vezes mais potência ativa que uma linha monofásica
com o mesmo nível de tensão;
- Maior flexibilidade de utilização que os sistemas CC
e outros sistemas C.A. polifásicos.
- A potência instantânea em um sistema 3Ø pode ser
constante, acarretando menos vibrações em
máquinas 3Ø.

Tensões Trifásicas Simétricas
Tensões trifásicas são produzidas por um gerador CA
de trêsfases, basicamente constituído por:
- imã que gira ou rotor;
- enrolamento estacionário ou estator.

Figura 2: Gerador trifásico

Tensões Trifásicas Simétricas
Possíveis conexões das fontes de tensão:

Tensões Trifásicas Simétricas
Tensões de fase e tensões de linha

Tensões de fase

Tensões de linha

Tensões Trifásicas Simétricas
Seqüências de fase
Sequência
positivaSequência
negativa

(a)
(b)
Figura 3: Sequências de fase: a) positiva ou abc; b)negativa ou
acb

Tensões Trifásicas Simétricas
Seqüências de fase
Definição formal:
- É a ordem no tempo na qual as tensões
passam por seus respectivos valores
máximos

Importância:
- Por exemplo: determina a direção de
rotação de uma motor de indução
conectado à fonte de tensão trifásica

TensõesTrifásicas Simétricas
Ex: considerando qualquer uma das
seqüências, quanto vale a soma das três
tensões trifásicas ?

= (Vm + j 0) + Vm( −0.5 − j 0.866) + Vm( −0.5 + j 0.866)
= 0 + j0 = 0

Logo,

Cargas Trifásicas Balanceadas
Possíveis conexões de uma carga trifásica:

Carga balanceada: é aquela na qual as impedâncias
de fase são iguais em amplitude e fase

Cargas TrifásicasBalanceadas
Transformação triângulo – estrela:

Para cargas balanceadas, temos que:

Cargas Trifásicas Balanceadas
Transformação estrela – triângulo:

Para cargas balanceadas, temos que:

Cargas Trifásicas Balanceadas
Notas:
- É mais comum uma carga balanceada estar
ligada em triângulo do que em estrela, devido a
facilidade de adicionar/remover cargas de cada
fase em uma carga conectadaem triângulo.
Numa ligação em estrela, o neutro pode não
estar acessível;
- As fontes ligadas em triângulo não são tão
comuns na prática, pois uma corrente pode
circular na malha triângulo se as tensões das 3
fases estiverem ligeiramente desbalanceadas.

Tipos de Configurações Trifásicas
Como tanto a fonte trifásica quanto a carga
trifásica podem estar conectadas em estrela outriângulo, existem quatro tipos de configurações
(conexões):

- Configuração Y – Y;
- Configuração Y – ∆;
- Configuração ∆ – ∆;
- Configuração ∆ – Y;

Configuração Estrela-Estrela

Figura 4: Conexão Y-Y balanceado

Configuração Estrela-Estrela
sendo
sistema simplificado:

temos o seguinte

Figura 5: Conexão Y-Y simplificado

Configuração Estrela-Estrela
Tensões de fase e linha...
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