Transformador

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Máquinas Elétricas 2

Transformadores



TRABALHO MÁQUINAS ELÉTRICAS II

TRANSFORMADORES
Professor Cássio

Transformador

“Um transformador é um dispositivo destinado a transmitir energia elétrica ou potência elétrica de um circuito a outro, transformando tensões, correntes e ou de modificar os valores das Impedâncias elétrica de um circuito elétrico. Os transformadores sãodispositivos que funcionam através da indução de corrente de acordo com os princípios do eletromagnetismo, ou seja, ele funciona baseado nos princípios eletromagnéticos da Lei de Faraday e da Lei de Lenz, onde se afirma que é possível criar uma corrente elétrica em um circuito uma vez que esse seja submetido a um campo magnético variável, e é por necessitar dessa variação no fluxo magnético que ostransformadores só funcionam em corrente alternada” Fonte: Wikipédia

Projeto do transformador Dados: Frequência: 60 Hz Tensão de entrada: 127 Volts Tensão de saída: 15 / 15 Volts Potencia da carga: 30 VA 1- Potencia no enrolamento secundário P2 = E2 x I2 P2 = 30 VA 2- Potencia no enrolamento primário: P1 = P2 P1 = 1,1 x P2 P1 = 1,1 x 60 P1 = 66 VA 3- Corrente do enrolamento secundário: I2 = P2 : E2I2 = 30 : 15 I2= 2 A 4-Corrente do enrolamento Primário: P1 = E1 x I1 66 = 127 x I1 I1 = 66 : 127

I1 = 0,52 A

5- Área da seção transversal do primário Potencia (VA) Até 500 VA De 501 a 1000 Superior a 1000 Densidade de Z (A/mm²) 3,0 2,5 2,0

S1 =

=

=

= 0,17

S1 = J = S1 = 0,46 mm² S2 = J = = = 0,92 mm²

6- Estimativa da sessão magnética no núcleo de ferro silícioTransformador 1 primário e 1 Secundário Sm (sessão magnética) 7,5

1 Primário e 2 secundário ou 2 primários e um secundário 2 primários e 2 secundários 7,5 7,5

7- Estimativa da seção geométrica do núcleo do ferro silício Sg = 1,15 (cm²) Sm = 7,5 X = 8,38cm² + 10 % = 9,21 cm²

8- Determinações da lamina “EI” Como Sg = a x b e b + a Lamina padrão = a = 3,03 cm

0,5a

Ο

Ο

Ο

Ο
1,5a

2,0aLâmina padrão 4HS318

0,5a

0,5a

a

0,5a

0,5a

Ο
3a

Ο

9 - Escolha do carretel

a + 0,5mm = 3,03mm

10 - Calculo do numero de expiras no enrolamento primário N1 = = = = 568,8 expiras 569 expiras

11- Calculo do numero de expiras do enrolamento secundário

N2¹ = N2² =

= =

= =

67,2 Expiras = 67,2 Expiras

67 expiras 67 expiras

12- Possibilidades deexecução = S = Área da janela, Scu = Área do cobre

Scu = N1 x S1 + 2 (N2 x S2) Scu = 569 x 0,17 + 2 (67 x 0,66) Scu = 96,7 + 88,44 Scu = 187mm = 0,187 cm

13- Peso especifico de chapa = 7,65 g/cm³

(A x B x C) - 2x (X x Y x Z) x peso especifico do Fe S1 = (Kg) x x 7,65 162 X 7,65 = 1239,3 g/Cm³ x 7,65g/cm³

14- Peso do cobre: Lm Lm = 2a+3b+0,5a X Lm = 4,52 *Peso: (Sl x Lm + 2 x 52 x lm) Lm =4a + 0,5a x 3,03 x Lm = 4 x 3,03 + 0,5 x 3,03 x Lm = 12,12 + 4,75 Lm = 16,87 = (4a + 0,5a)x

* Peso do cobre: Pcu = Pcu = x Lm x 8,9 x 16,87 x 8,9

Pcu = 0,307g

Pcu (primário):

Pcu (primário) = 0,307 x 569 Pcu (primário) = 164,68g

Pcu (secundário): Pcu (secundário) = = 16,84 x 8,9 = 1,23g

Pcu (secundário) = 1,23 x 68 Pcu (secundário)¹ = 83,6g Pcu (secundário)² = 83,6g Pcu(secundário) + 167,3g Pcu (secundário)¹ = 83,6g

Fotos de construção do transformador

Teste do transformador

1- Medir a continuidade dos enrolamentos R. Continuidade perfeita nos enrolamentos 2- Medir a resistência elétrica nos enrolamentos R. Resistencia elétrica no enrolamento primário = 8,8 Ω Resistencia elétrica no secundário (A/B) = 1,6 Ω Resistencia elétrica no secundário (B/C) = 1,6 ΩResistencia elétrica no secundário (A/C) = 1,7 Ω

3- Alimentar o enrolamento do primário, de 10 em 10 volts, e medir as saídas de tensões sem carga Tensão de entrada (volts) 10,5 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 127 Tensão de saída secundário (A/B) 1,2 2,4 3,6 4,8 6,0 7,2 8,4 9,6 10,7 12,0 13,1 14,3 15,1 Tensão de saída secundário (B/C) 1,2 2,4 3,6 4,8 6,0 7,2 8,4 9,6 10,7 12,0 13,1 14,3...
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