Relatório de Máquinas Elétricas - Ensaio a vazio

EEL -508 – Laboratório de Conversão Eletromecânica de Energia I
Nome: Theodomiro Santiago Nº: 001 Turma: P1

ENSAIO A VAZIO E EM CURTO CIRCUITO DE TRANSFORMADOR

Dados de placa:
Sn = 15 kVA , f = 60 Hz
INAT = Sn / √3.VNAT = 150000/√3.13800 = 0,63 [A]
INBT = Sn / √3. VNBT = 150000/√3.220 = 39,4 [A]
Conexão ∆/Y – 13800/220 [V]
KT = 13800/220 = 62,7
TABELAS:
U[V]
A1[A]
A2[A]
A3[A]
W1[W]
W2[W]
220
2,85
1,90
2,65
-300
430
Tabela 1.
UH1H2
UH1H3
UH2H3
UX1X2
UX1X3
UX2X3
UX1X0
UX2X0
UX3X0
219,8
222,6
214,4
3,54
3,46
3,42
2,05
2,02
1,96
Tabela 2.
UCC[V]
ICC[A]
W1[W]
W2[W]
403,2
0,63
40
240
Tabela 3 - Ensaio de Curto-Circuito.
Par
Ucc[V]
Icc[mA]
1
403,2
0,63
2
374,5
0,60
3
306,8
0,50
4
239,4
0,40
5
164,1
0,30
6
103,8
0,20
Tabela 4 – Valores experimentais para confecção do gráfico.

Cálculos:
1º) Ensaio a Vazio: Io = (I1+I2+I3)/3 (Dados da tabela 1.) I0 = 2,47[A] I0 % = I0 / INBT = 2,47/39,4 = 6,2% Perda por Histerese e Foulcault: P03Ø = W1+W2 = -300+430 = 130[W] S0 = √3.VnBT.I0 = √3.220.2,47 = 941,2[VA] cosφ0 = Po/So = 130/941,2 = 0,138 φ0 = arccos(0,138) = 82,06º sen φ0 = 0,99 Parâmetros do Ramo Magnetizante Série: Zos = 127/I0 = 51,4[Ω] , rms = (P0/3)/ I0 ² = 7,1[Ω] , xms = √(Zos² - rms²) = 50,91[Ω] Paralelo: Iw = I0. cosφ0 = 0,34[A] , Idw = I0. sen φ0 = 2,45[A] , rmp = 127/Iw = 373,52[Ω] xmp = 127 / Idw = 51,8[Ω]
2º) Ensaio de Curto-Circuito Perdas no Enrolamento:
(Dados da Tabela 3) Penr = W1+W2 – WAD onde WAD corresponde a 20% da P0, em trafos de distribuição)
Penr = 40+240-0,2(130) = 254 [W] à temperatura ambiente.
R%TA = (Penr x100)/Sn = 1,69%
Z%TA = (Ucc x100)/Un = 403/13800 = 2,9%
X% = √(Z%² - R%²) = 2,35%
KT = (234,5 + 75)/(234,5+20) = 1,22
R%75 = 1,22 x R%TA = 2,06%
Z%75 = 1,22 x Z%TA = 3,54%
Penr%75 = 1,22 x Penr = 1,22 x 254 = 309,88[W]
Perdas Totais = Po+ Penr%75 + WAD = 130+309,88+26 =