LEITURA DO WATTIMETRO

Páginas: 10 (2432 palavras) Publicado: 14 de março de 2015
Laboratório
de

Máquinas Eléctricas
Sistemas Trifásicos — medida de potência
Manuel Vaz Guedes
Núcleo de Estudos de Máquinas Eléctricas
FACULDADE DE ENGENHARIA DA UNIVERSIDADE DO PORTO

No estudo laboratorial das Máquinas Eléctricas torna-se necessário conhecer o valor da tensão
aplicada e da intensidade de corrente eléctrica, e, também do valor da potência eléctrica, que é o
valor da variação daenergia eléctrica na unidade de tempo (P = dW/dt) e em determinado ponto do
circuito, e traduz a variação da capacidade de produzir trabalho na unidade de tempo.
Quando o sistema de corrente eléctrica da máquina é sinusoidal e trifásico, há que considerar as
diferentes componentes da potência em jogo no funcionamento da máquina, devido ao esfasamento
entre a tensão e intensidade de correnteeléctrica:
potência activa — P {watt: W} — é a variação, na unidade de tempo, da energia que é
integralmente transformada em trabalho útil;
potência reactiva — Q {volt-ampère reactivo: var} — é a variação, na unidade de tempo, da energia
que estabelece e mantém o campo magnético das máquinas eléctricas, e
potência aparente — S {volt-ampère: VA} — traduz a máxima capacidade do sistema para realizartrabalho numa unidade de tempo; S =

P2 + Q2 .

A potência activa numa instalação trifásica é igual à soma da potência activa de cada uma das fases;
P = PR + PS + PT . Também a potência reactiva é a soma das potências reactivas de cada uma das
fases; Q = QR + QS + QT .

O wattímetro
O wattímetro é, geralmente, um aparelho de medida monofásico, que nos
sistemas trifásicos é utilizado em montagenspróprias, que adiante serão
apresentadas. Como numa instalação monofásica de grandezas
sinusoidais a tensão e a intensidade de corrente eléctrica não estão sempre
em fase, a potência eléctrica tem de ser medida com um aparelho com um
princípio de funcionamento que considere o esfasamento ϕ entre aquelas
grandezas eléctricas. Um aparelho do tipo electrodinâmico satisfaz essa
exigência.
Os aparelhoselectrodinâmicos baseiam-se na interacção entre as
correntes eléctricas que atravessam duas bobinas uma fixa e outra móvel.
A corrente eléctrica que atravessa a bobina fixa (bobina amperimétrica) tem
uma intensidade de corrente proporcional à corrente eléctrica que circula
nos condutores da montagem, enquanto que a corrente eléctrica que
percorre a bobina móvel (bobina voltimétrica) é proporcional átensão entre os dois condutores da
montagem. Como o campo magnético criado pelo bobina fixa é proporcional à intensidade de
Texto de apoio aos trabalhos de Laboratório de Máquinas Eléctricas
© 1994

pp. 1 a 5

Sistema Trifásico — medida de potência

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corrente eléctrica, e no interior desse campo magnético deslocam-se os condutores da bobina móvel
percorridos por uma intensidade de correnteeléctrica proporcional ao valor da tensão, nesses
condutores desenvolvem-se forças mecânicas que combinadas dão origem a um binário que é
proporcional ao produto instantâneo das duas grandezas. Devido aos binários antagonistas,
essencialmente a um binário de inércia, o aparelho dá indicação do valor médio dos impulsos de
potência.
Na ligação de um wattímetro tem de se considerar a polaridade da correnteque
atravessa cada uma das suas bobinas (porque influi na direcção do binário
desenvolvido na equipagem móvel). Para indicar a forma de efectuar a ligação, um
dos terminais de cada uma das bobinas (voltimétrica e amperimétrica) está
marcado com um sinal ±.

±

Os terminais marcados com um sinal
mesma linha do circuito.

±

±

±

devem ser ligados à

Quando se pretende obter um campo magnéticoindutor mais intenso utiliza--se
um aparelho com um circuito magnético em material ferromagnético: “circuito
magnético fechado”.
Atendendo ao princípio de funcionamento dos wattímetros, verifica-se que :
se apenas um dos circuitos (o amperimétrico ou o voltimétrico) estiver a ser
utilizado, o ponteiro do aparelho não dá qualquer indicação (= 0); mas se a
intensidade da corrente eléctrica que...
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