Perdas no transformador
Como sabemos a rendimento máximo acontece quando as perdas que variam com o quadrado da corrente são perdas constantes. A soma das perdas por histerese e as perdas magnéticas são chamadas perdas no núcleo do transformador. As perdas no núcleo dependem do valor máximo do fluxo. Sabendo que as tensões no primário e secundário do transformador são uma pequena percentagem dos valores nominais e que estas são praticamente constantes temos que as perdas no cobre ( Pcu) do transformador serão:
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Se assumirmos que I1 =I2/m , então:
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O rendimento em plena carga de um transformador com um factor de carga unitário é aproximadamente 98 por cento. Por outras palavras, as perdas em plena carga são aproximadamente 2 por cento da potência nominal. Além disso, se o transformador é projectado para o rendimento máximo, i.é, ás condições de corrente e tensão nominais ( potência nominal ), as perdas no cobre em plena carga serão aproximadas ás perdas no núcleo. Assim era de esperar que quer as perdas no núcleo quer as perdas no cobre á tensão nominal fossem aproximadamente 1 por cento da potência nominal. Resumindo as perdas no núcleo são Ph+e , no sistema por unidade (pu) temos:
Ph+e (pu) = Ph+e /Sn |
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e um valor normal para Ph+e (pu) é 0.01. No modelo de circuito aproximado,
Ph+e=V12/Rc
e
Agora se assumirmos que o transformador operará á tensão nominal ou próxima, i.é, V1 @ V1N temos:
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mas,
então,
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O que implica que um valor normal de Rc (pu) seria 100. Então para as perdas no cobre temos:
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A equação anterior (12) pode ser escrita para diversas situações. Uma delas será para a situação de plena carga, i.é, para I2=I2n :
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Então, no sistema por unidade,
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Por outras palavras:
1. Um valor normal para Req (pu) é 0.01.
2. No sistema por unidade, não existe distinção entre Req 1 (pu) e Req 2 (pu).
3. A resistência equivalente no sistema por unidades é igual ás perdas no cobre á plena carga (no mesmo sistema).
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