CIRCUITOS DESEQUILIBRADOS E UTILIZAÇÃO DE WATTIMETROS

INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO, CIÊNCIA E TECNOLOGIA DA PARAÍBA[pic 1]

CURSO SUPERIOR EM ENGENHARIA ELÉTRICA

DISCIPLINA CIRCUITOS ELÉTRICOS II

PROFESSOR: EDGARD LOPES

RELATÓRIO 03

Circuitos Desequilibrados e Utilização de Wattímetro

João Pessoa – PB

2018

INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO CIÊNCIA E TECNOLOGIA DA PARAÍBA

CURSO SUPERIOR EM ENGENHARIA ELÉTRICA

DISCIPLINA CIRCUITOS ELÉTRICOS II

PROFESSOR EDGARD LOPES

ALUNO: ANA PAULA ALVES PACHECO        MATRÍCULA: 20141610330

LUCAS ALVES TRAJANO                                   MATRÍCULA: 20151610511

LUIZ JANUÁRIO TORRES DA SILVA FILHO   MATRÍCULA: 20092610093

RELATÓRIO 03

[pic 2]

João Pessoa –PB

Sumário

1 Introdução        6

1.1 Circuito trifásico com carga em Y        6

1.2 Circuito trifásico com carga em Delta        8

1.3 Potência em circuitos trifásicos        9

     1.3.1 Carga conectada em Y        9

     1.3.2 Carga conectada em Delta         10

1.4 Carga trifásica desequilibrada         11

     1.4.1 Carga desequilibrada de quatro fios conectada em Y        11

     1.4.2 Carga desequilibrada de três fios conectada em Y        12

1.5 Wattímetros         14

    1.5.1 Método dos três Wattímetros        15

    1.5.2 Medição de potência ativa pelo método dos dois wattímetros        16

     1.5.3 Medição de potência reativa         17

2 Objetivos        20

3 Material e Métodos        21

3.1 Carga desequilibrada em Y utilizando quatro fios        21

3.2 Carga desequilibrada em Y utilizando três fios         22

3.3 Carga desequilibrada em Delta         23

4 Resultados        25

4.1 Carga desequilibrada de quatro fios conectada em Y        25

4.2 Carga desequilibrada de três fios conectada em Y        26

4.3 Carga desequilibrada em Delta         27

5 Considerações Finais        30

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Lista de Figuras

1 Carga em Y        7

2 Determinação da sequência de fase a partir das tensões de fase de um gerador trifásico        8

3 Determinação da sequência de fase a partir das tensões de linha de um gerador trifásico.        8

4 Carga em Delta.        9

5 Diagrama fasorial das correntes de um gerador trifásico conectado em Delta.        9

6 Carga desequilibrada conectada em Y a 4 fios.        11

7 Carga desequilibrada conectada em Y        12

8 Montagem para o método dos 3 wattímetros        15

9 Montagem para o método dos 3 wattímetros.        17

10 Uso de três wattímetros para medição de potência reativa trifásica        18

11 Uso de dois wattímetros para medição de potência reativa trifásica        19

12 Circuito trifásico com carga em Y desequilibrado a 4 fios.        21

13 Circuito trifásico com carga em Y desequilibrado a 3 fios        22

14 Circuito trifásico com carga em Delta desequilibrado.        23

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Lista de Tabelas

1 Material utilizado        21

2 Valores medidos e calculados para o circuito da Figura 12        26

3 Valores medidos e calculados para o circuito da Figura 13..        27

4. Valores medidos e calculados para o circuito da Figura 14        29

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1 INTRODUÇÃO

        O sistema trifásico é constituído de três senóides com valor máximo Vm e com uma defasagem de 120 graus (BOYLESTAD, 2011). Existe uma preferência por sistemas trifásicos em vez de monofásicos para transmissão de energia por diversas razões técnicas e econômicas, e passou a ser o padrão para a geração, transmissão e   distribuição de energia em corrente alternada. As cargas trifásicas normalmente são    equilibradas, ou seja, são constituídas por três impedâncias iguais, ligadas em Y(estrela) ou em Delta (triângulo).

1. Circuito Trifásico com Carga em Y

        Quando os três terminais N, vistos na Figura 1, são conectados entre si, o circuito é denominado trifásico conectado em Y. O ponto comum aos três terminais é chamado de neutro. Quando não existe nenhum condutor conectando o neutro à carga, o sistema é chamado trifásico conectado em Y de três fios; já quando existe um fio conectando o neutro à carga, o sistema é chamado trifásico conectado em Y de quatro fios.

        Os três condutores utilizados para conectar os terminais A, B e C à carga do circuito são chamados de linhas. Em um circuito com essa configuração, a corrente de linha é igual acorrente de fase.    

                                                                                                                   (1)[pic 3]

             Aplicando a Lei de Kirchhoff para as tensões à malha, tem-se:

                                                                                                    (2)[pic 4]

                                                                                   (3)[pic 5]

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Figura 1: Carga em Y

[pic 6]

Fonte: BOYLESTAD, Robert L 2011.

                O módulo da tensão de linha de um sistema trifásico em Y é igual a √3 vezes a tensão de fase: