Transformadores

Trabalho de Transformadores Dedução da equação

Professora: Tereza Cristina Bessa N. Assunção
Aluno : Paulo Ricardo Assis Martins Matrícula: 0609546-1

Para um transformador monofásico reais são consideradas:
- Perdas ôhmicas nos enrolamentos;
- Perdas no núcleo (histerese e correntes parasitas);
- Dispersão de fluxo;
- Corrente de magnetização. Considerando o circuito equivalente mostrado pela figura a seguir:

Onde:
- r1, r2 - resistências que representam as perdas ôhmicas nos enrolamentos (perdas no cobre);
- x1, x2 - reatâncias que representam a dispersão de fluxo;
- rc - resistência que representa as perdas no núcleo (perdas no ferro);
- xm - reatância que representa a magnetização do núcleo. A relação de espiras é válida para V1´e V2´e para I1´e I2.

Equações - Determinação do Rendimento O rendimento do transformador é definido pela razão da potência ativa da saída com a potência ativa da entrada:

De acordo com o circuito equivalente, temos que:

PA representa as perdas adicionais do transformador, essas perdas não são modeladas pelos ensaios de curto-circuito e à vazio, sabendo que estes ensaios determinam as perdas por efeito Joule e pelo circuito de magnetização. Manipulando a equação acima, chegamos que o rendimento do transformador tem a seguinte definição matemática:

Sendo:
- R2cc obtido pelo ensaio de curto-circuito e referido ao secundário do transformador;
- Pnúcleo obtido do ensaio à vazio e corresponde às perdas no núcleo;
- cosφ2 equivale ao fator de potência da carga. O que nos revela que o rendimento é diretamente proporcional a esse FP, segundo a ABNT, o fabricante do transformador deve fornecer o rendimento às condições nominais do transformador correspondes a uma carga cujo Fator de Potência seja unitário.
Rendimento Máximo do Transformador

Como transformadores operam em diferentes fatores