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Aulão do ENADE - 2019TransformadoresProf. Alvaro Augusto W. de [email protected]
ENADE 2011 – Questão 17
› Um transformador tem as seguintes características nominais: 1,2 kVA; 300 V:150 V, 60 HZ. Devido a uma emergência, este transformador deverá ser usado em um sistema de 50 Hz.
› Se a densidade de fluxo no núcleo do transformador deve ser mantida igual àquela para 60 Hz e 300 V, então a potência aparente do transformador e a tensão no lado de alta tensão serão respectivamente iguais a:
a) 1,4 kVA e 350 V
b) 1,2 kVA e 350 V
c) 1,2 kVA e 250 V
d) 1,0 kVA e 250 V
e) 1,0 kVA e 150 V
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ENADE 2011 – Questão 17 - Resolução
A força eletromotriz no primário, para 60 Hz é
𝑒1(60) = 𝑁1𝑑Φ
𝑑𝑡
Fazendo:
Φ 𝑡 = Φ𝑀𝑠𝑒𝑛 (𝜔𝑡),
teremos:𝑒1(60) = 𝜔𝑁1Φ𝑀𝑐𝑜𝑠 𝜔𝑡 = 𝑉1(60)𝑐𝑜𝑠 𝜔𝑡
Sabendo que 𝜔 = 2𝜋𝑓, a tensão no primário para 60 Hz será
𝑉1(60) = 2𝜋60𝑁1Φ𝑀
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ENADE 2011 – Questão 17 - Resolução
O fluxo para 60 HZ é
Φ𝑀 =𝑉1(60)
2𝜋60𝑁1
O fluxo deve permanecer constante, então:
Φ𝑀 =𝑉1(60)
2𝜋60𝑁1=
𝑉1(50)
2𝜋50𝑁1
Simplificando:
𝑉1(50) =50
60𝑉1 60 ∴ 𝑉1(50) = 250 𝑉
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ENADE 2011 – Questão 17 - Resolução
Para evitar sobreaquecimento dos enrolamentos, a corrente deve permanecer a mesma. A relação de espiras é
𝑁1𝑁2
=𝑉1(60)
𝑉2(60)=𝐼2𝐼1= 2
Em 60 Hz, a potência é:
𝑆(60) = 𝑉1(60)𝐼1 = 1200 → 𝐼1 =1200
300= 4,0 𝐴
Assim:
𝑆50 = 𝑉1(50)𝐼1 = 250 × 4,0 ∴ 𝑆50 = 1,0 𝑘𝑉𝐴
Resposta D
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ENADE 2017 – Questão 10
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𝑃𝑐𝑐 = 600 𝑊 𝐼𝑐𝑐 = 5 𝐴 𝑉𝑐𝑐 = 200𝑊
Transformador monofásico, 125 kVA, 8 kV: 220 V
Ensaio em curto. Determine o percentual das perdas
ativas nos enrolamentos (perdas no cobre)
ENADE 2017 – Questão 10 - Resolução
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𝑃𝑐𝑐 = 600 𝑊
As perdas no cobre são aquelas obtidas diretamente
do ensaio, ou seja:
As perdas no cobre em relação à potência nominal do
transformador são:
𝑃𝑐𝑐𝑆𝑛𝑜𝑚
=600
125.000= 0,0048
Em termos percentuais
∴ 𝑃𝑐𝑐= 0,48% Resposta C
ENADE 2005 – Questão 47
› Os parâmetros do transformador, cujo circuito equivalente é mostrado abaixo, são os seguintes: x1=8 W, x2 = 0,5 W, V2 = 100 kV e I2 = 40 A. A carga é inteiramente capacitiva. Determine V1.
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ENADE 2005 – Questão 47 - Resolução
› Fazendo ሶ𝑉2 = 𝑉2/0°, e sabendo que a carga é capacitiva, então devemos ter ሶ𝐼2 = 𝑗40 𝐴. Inserindo os parâmetros numéricos no circuito, teremos:
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ENADE 2005 – Questão 47 - Resolução
› Resolvendo o circuito, teremos:
› A resposta é 240 kV, mas isso não pode estar certo. Para que isso aconteça a corrente deve ser 4 kA!
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ሶ𝑉1 = 400 × 103 + 𝑗16 × 𝑗10 = 400 × 103 − 160
ሶ∴ 𝑉1 ≌ 400 𝑘𝑉