Sistemas trifasicos

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1 – SISTEMAS TRIFÁSICOS EQUILIBRADOS

1.1 – INTRODUÇÃO O sistema trifásico é o mais utilizado na transmissão de energia elétrica. Em geral, existe uma preferência por sistemas trifásicos em vez de monofásicos para a transmissão de energia por diversas razões, das quais destacamos as seguintes: a) Condutores de menor diâmetro podem ser usados para transmitir a mesma potência à mesma tensão, o que reduz os custos de instalação e manutenção das linhas. b) Linhas mais leves são mais fáceis de instalar, sendo que as torres de sustentação podem ser mais delgadas e mais espaçadas. c) Equipamentos e motores trifásicos apresentam melhores características de partida e operação que os sistemas monofásicos. Potência Trifásica: P = √3.V.I.cosϕ [W] ϕ

Potência Monofásica: P = V. I.cosϕ [W] ϕ É fácil notar pelas expressões acima que, para a mesma potência a ser transferida, na mesma tensão, a corrente é √3 vezes menor, correspondendo a cerca de 25% menos a quantidade de cobre necessário nas linhas de transmissão.

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1.2 – O GERADOR TRIFÁSICO O gerador trifásico utiliza três enrolamentos posicionados a 1200 um do outro em torno do estator. Como os três enrolamentos possuem o mesmo número de espiras e giram com a mesma velocidade angular, as tensões induzidas nesses enrolamentos tem a mesma amplitude, forma de onda e freqüência. À medida que o eixo do gerador gira, acionado por alguma força externa (turbina, por exemplo), as tensões induzidas eAN, eBN e eCN são geradas simultaneamente.

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Na figura abaixo podemos observar o defasamento de 1200 entre as formas de onda, que são senoides idênticas.

Em particular podemos afirmar que:

“Em qualquer instante de tempo, a soma fasorial das três tensões de fase de um gerador trifásico é nula.” Essa afirmação pode ser comprovada em ωt=0 na figura das formas de onda, na qual também está evidente que quando uma das tensões induzidas for zero, o valor instantâneo das outras duas corresponde a 86,6% do valor máximo