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Guias e Dicas
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Circuitos trifásicos equilibrados, Slides de Eletrônica

Apresentação de Slide

Tipologia: Slides

2012

Compartilhado em 04/08/2012

renato-augusto-25
renato-augusto-25 🇧🇷

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CAPÍTULO 18
CIRCUITOS TRIFÁSICOS
EQUILIBRADOS
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CAPÍTULO 18

CIRCUITOS TRIFÁSICOS

EQUILIBRADOS

18.1 SISTEMAS POLIFÁSICOS

 (^) Sistema polifásico é aquele que contém dois ou mais circuitos elétricos, cada um com sua fonte de tensão alternada. Estas tensões têm a mesma freqüência e estão defasadas entre si de um ângulo definido. Cada circuito do sistema constitui uma fase.  (^) Um sistema é simétrico quando as tensões do sistema polifásico de n fases têm o mesmo módulo, se dispõem em seqüência e estão defasadas, uma da outra, de 1/ n do período (1 período = 360 graus).  (^) Um sistema polifásico em que, em cada fase, as correntes e o fator de potência têm o mesmo valor, é chamado equilibrado. Se a corrente ou o fator de potência de pelo menos uma das fases for diferente do das demais, o sistema é desequilibrado.

 (^) entre motores e geradores do mesmo tamanho, os trifásicos têm maior potência que os monofásicos;  (^) as linhas de transmissão trifásicas usam menos material que as monofásicas, para transporte da mesma potência elétrica;  (^) os motores trifásicos têm um conjugado uniforme, enquanto os monofásicos comuns têm conjugado pulsante;  (^) os motores trifásicos podem partir sem meio auxiliar, o que não acontece com os motores monofásicos comuns;  (^) os circuitos trifásicos proporcionam flexibilidade na escolha das tensões e podem ser utilizados para alimentar cargas monofásicas.  (^) O sistema trifásico tem as seguintes vantagens em relação ao monofásico:

18.2 SEQÜÊNCIA DE FASES

 (^) Será convencionado que os fasores representativos das tensões e correntes alternadas trifásicas giram no sentido anti-horário.  (^) Seqüência de fases é a ordem na qual os fasores se sucedem, em sentido anti-horário, a partir do eixo de referência. Designando-se as fases por A , B e C , há duas possibilidades:

 (^) seqüência CBA ou negativa : os fasores giram em sentido anti-horário, na ordem inversa: fasor C , fasor B , fasor A OU na seqüência CA, BC , AB :

 (^) Um gerador trifásico produz três tensões alternadas defasadas entre si de 120º. Se as tensões induzidas forem senoidais, na seqüência ABC a tensão B estará atrasada de 120º em relação a A e C , atrasada de 240º de A:

 (^) Tal sistema não é utilizado na prática, pois requer 6 fios na linha. Os condutores que trazem de volta as correntes i A , i B e i C podem ser substituídos por um único. Esse sistema, que possui 4 fios no lugar dos 6 anteriores, é chamado sistema em estrela a 4 fios. O quarto fio da linha é o fio neutro.

 Nos sistemas equilibrados , a corrente de neutro i N é igual a zero e o fio neutro pode ser suprimido, resultando no sistema em estrela a três fios:

 (^) Agrupando-se as fases, obtém-se um sistema, em que os fios i e ii da figura anterior, que transportavam as correntes i 1 e i 3 , foram substituídos por um único fio, no qual circulará a corrente igual à diferença fasorial entre i 1 e i 3 ; os fios iii e iv foram substituídos por um único fio onde flui a corrente i 3 i 2 e os fios v e vi , substituídos pelo fio em que flui i 2 i 1.

 As fases do gerador e da carga, agrupadas como mostra a figura anterior, formam uma malha triangular, derivando daí o nome da ligação em triângulo.

 (^) Vale, para este circuito, o seguinte:

  1. As tensões aplicadas às impedâncias são as tensões de fase : V AN , V BN e V CN .
  2. A corrente em cada fio da linha flui também na impedância ligada à fase respectiva. Logo, as correntes de linha são iguais às correntes de fase : i A , i B e i C são correntes de linha e de fase.
  3. As correntes de fase (e, neste caso, também as de linha) são calculadas com o uso da Lei de Ohm:
  1. A soma fasorial das três correntes i A , i B e i C é igual a zero:
    1. A relação entre as tensões de linha e de fase é obtida aplicando-se a Lei das Tensões de Kirchhoff: Do mesmo modo:
  2. As tensões VAB , VBC e VCA são as tensões de linha do circuito.

 (^) E para a seqüência CBA , tem-se: Em que:

 (^) Nas figuras anteriores, vê-se que a tensão fase-fase está defasada de 30 graus da respectiva tensão fase- neutro. A tensão fase-fase está adiantada da tensão fase-neutro se a seqüência for positiva ( ABC ) e atrasada, se a seqüência for negativa ( CBA ). No caso, são respectivas:  (^) V AB (fase-fase) e V AN (fase-neutro);  (^) V BC e V BN

 V

CA e V CN