Transformadore eletricos

PROPOSTA DE RESOLUÇÃO DE QUESTÕES DE RESPOSTA ABERTA – 2012/2013
-TEORIA RELATIVA AO TESTE 1-
- ANEXO I – CÁLCULO DE ÍNDICES HÓRARIOS –
- ANEXO II – DESENVOLVIMENTOS - “EXTRA”
QUESTÕES QUE SAIRAM EM TESTES

MELE – PARTE B – RESPOSTA ABERTA – TESTE 1 – 2009-2010
2. Descreva sumariamente as chapas de cristais orientados usadas em transformadores de potência em termos de composição química e características físicas mais típicas.
Composição química: Fe (97-95%) + SI (3-5%) + C (vestigial)
Fe-> Ferro; SI-> Silício; C-> Carbono
Material anisotrópico...
Permeabilidade magnética longitudinal>> permeabilidade magnética transversal
Resistividade elétrica aumentada
Área do ciclo histerético reduzida
Indução máxima de trabalho (e de saturação) aumentada
Dureza e fragilidade aumentadas
Espessuras de cerca de 0,2mmm a 0,5mm.
.... quanto às implicações disto para a construção e o funcionamento dos transformadores, ainda que interessante saber-se, não era para aqui pedido.

3. Considere um transformador monofásico de 100 kVA - 10/1 kV – 50 Hz de que se conhecem dois valores da variação de tensão estipulada para um certo valor numérico do factor de potência secundário cuja natureza não se especifica: 10% e - 5%.

(a) Num mesmo gráfico devidamente cotado e legendado, com indicação de todos os valores numéricos relevantes das grandezas figuradas, represente as duas características externas respeitantes aqueles dois valores, associando a cada uma delas a natureza do factor de potência em questão.
Gráfico: identificação das variáveis representadas e suas unidades
Gráfico: esboço correto, mesmo se com aproximação retilínea das características (aliás, mais sugestivo e claro por ampliar a zona de interesse: 0 a I2n).
Associação dos valores indicados à natureza do fator de potência: 10% para indutivo; -5% para capacitivo
Valores: Tensão em vazio: 1000 V; Tensão em carga 900V ou 1050V, para I2n = Sn/U2n = 100 A

(b) Para ambos os casos, indique