SEL 329 CONVERSO ELETROMEC NICA DE ENERGIA Autotransformador

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SEL 329 – CONVERSÃO ELETROMEC NICA DE ENERGIA Autotransformador

SEL 329 – CONVERSÃO ELETROMEC NICA DE ENERGIA Autotransformador

Autotransformador: análise Transformador convencional:

Autotransformador: análise Transformador convencional:

Autotransformador O autotransformador é um transformador especial no qual parte do enrolamento é comum

Autotransformador O autotransformador é um transformador especial no qual parte do enrolamento é comum aos circuitos do primário e do secundário. Ele pode ser visto (e analisado) como um transformador de dois enrolamentos ligados em série ou como um transformador com um único enrolamento de onde se deriva o primário e o secundário. Autotransformador de dois enrolamentos Autotransformador abaixador de um enrolamento Transformador comum operando como autotransformador Transformador já fabricado como autotransformador

Autotransformador Abaixador Tem-se:

Autotransformador Abaixador Tem-se:

Autotransformador Abaixador Relação de corrente: Pode-se demonstrar que:

Autotransformador Abaixador Relação de corrente: Pode-se demonstrar que:

Potência aparente do Autotransformador Abaixador Potência aparente na bobina comum (secundário): VBIB é a

Potência aparente do Autotransformador Abaixador Potência aparente na bobina comum (secundário): VBIB é a potência diretamente transferida ao secundário pela corrente primária sem qualquer transformação. Ela é chamada potência condutiva. VBIA é a potência transferida ao secundário pela corrente IA pela ação transformadora. Ela é chamada potência transformada (ou eletromagnética).

Potência aparente do Autotransformador Abaixador IA=IB NC / (NSE +NC) Sendo VBIB (potência aparente

Potência aparente do Autotransformador Abaixador IA=IB NC / (NSE +NC) Sendo VBIB (potência aparente do autotrasformador SAT) ST=SAT - SAT NC / (NSE +NC) ST=SAT NSE / (NSE +NC) SAT=ST (NSE +NC)/ NC

Potência aparente do Autotransformador Elevador SAT=ST (NSE +NC)/ NC

Potência aparente do Autotransformador Elevador SAT=ST (NSE +NC)/ NC

Potência aparente do Autotransformador Conclusão: Sauto > Strafo Isto ocorre porque a conexão elétrica

Potência aparente do Autotransformador Conclusão: Sauto > Strafo Isto ocorre porque a conexão elétrica entre os dois enrolamentos permite que uma quantidade de energia adicional possa ser (eletricamente) transmitida para a carga além da energia transmitida (magneticamente) através do campo magnético. Obs: Os valores nominais de corrente de cada bobina continuam sendo respeitados como autotransformador.

Autotransformador Vantagens: - É possível transferir uma potência maior com o mesmo transformador quando

Autotransformador Vantagens: - É possível transferir uma potência maior com o mesmo transformador quando este é ligado como um autotransformador (potência transformada + potência conduzida) - Autotransformadores têm melhor rendimento, são fisicamente menores e mais baratos do que um transformador convencional correspondente. - Autotransformadores podem ser utilizados como fontes de tensão variável através de contatos móveis que variam a relação N 1/N 2. Desvantagens: - O enrolamento de baixa tensão demanda melhor isolamento uma vez que está exposto ao enrolamento de alta tensão. - Perde-se isolamento magnético, o que se traduz em maiores correntes de curto-circuito.

Exemplo : (Pag 113, Electric Machinery Fundamentals 5 e, Stephen J. Chapman) -Um transformador

Exemplo : (Pag 113, Electric Machinery Fundamentals 5 e, Stephen J. Chapman) -Um transformador 100 VA, 120/12 V é ligado como autotransformador elevador. Aplica-se tensão no primário de 120 V. a) Qual é a tensão no secundário? b) Qual é a máxima potência aparente de operação nesta configuração? c) Qual é o ganho de potência do autotransformador em relação ao autotransformador