Sobre os ensaios de curto-circuito e circuito aberto para de...
Sobre os ensaios de curto-circuito e circuito aberto para determinação dos parâmetros em série (resistência e reatância equivalentes) e parâmetros em derivação (resistência de perdas no núcleo e reatância de magnetização) dos circuitos equivalentes de transformadores monofásicos, considere as seguintes afirmativas:
1. A medição de potência ativa no equipamento é necessária apenas para o ensaio de circuito aberto.
2. No ensaio de curto-circuito, a escolha de qual enrolamento, primário ou secundário, usar para aplicação do curtocircuito é arbitrária.
3. Considerando o ensaio de circuito aberto com o enrolamento secundário em aberto e a tensão nominal aplicada ao enrolamento primário, a resistência de perdas no núcleo referida ao primário pode ser calculada pela razão entre o quadrado da tensão aplicada e a potência ativa de entrada, ao se desprezar a impedância de dispersão do primário.
4. O ensaio de curto-circuito permite encontrar a resistência em série dos enrolamentos e a reatância de magnetização do núcleo do transformador.
Assinale a alternativa correta.
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Alternativa correta: C - Somente as afirmativas 2 e 3 são verdadeiras.
Vamos entender o tema central da questão: são os ensaios de curto-circuito e circuito aberto usados para determinar os parâmetros dos circuitos equivalentes de transformadores monofásicos.
Esses ensaios são essenciais para avaliar o desempenho e as características de um transformador, como a resistência em série, a reatância equivalente e as perdas no núcleo. Compreender esses conceitos é fundamental para qualquer profissional na área de eletricidade e engenheiros eletricistas, pois permite uma análise precisa de eficiência e segurança dos transformadores.
Resumo teórico:
1. Ensaio de Circuito Aberto: Este teste é realizado aplicando-se a tensão nominal em um dos enrolamentos (geralmente o primário) com o outro enrolamento (secundário) em aberto. A partir disso, pode-se determinar a resistência de perdas no núcleo e a reatância de magnetização. A potência ativa medida é crucial nesse ensaio, pois indica as perdas no núcleo.
2. Ensaio de Curto-Circuito: Este ensaio é conduzido aplicando-se uma pequena tensão a um dos enrolamentos (com o outro enrolamento em curto) suficiente para que a corrente nominal circule. Isso permite o cálculo da resistência e reatância em série dos enrolamentos.
Justificativa para a alternativa correta:
Afirmativa 2: No ensaio de curto-circuito, a escolha do enrolamento onde se aplica o curto pode depender de conveniência prática, mas normalmente é feito no lado de menor tensão para garantir segurança e controle. Portanto, é correto dizer que a escolha é, de certa forma, arbitrária.
Afirmativa 3: No ensaio de circuito aberto, com o secundário aberto e a tensão nominal aplicada ao primário, a resistência de perdas no núcleo pode ser calculada pela relação entre o quadrado da tensão aplicada e a potência ativa medida, conforme descrito. Isso está correto.
Análise das alternativas incorretas:
Afirmativa 1: A medição de potência ativa não é necessária apenas no ensaio de circuito aberto. No ensaio de curto-circuito, a potência ativa medida é usada para calcular as perdas na resistência dos enrolamentos. Portanto, essa afirmação está incorreta.
Afirmativa 4: No ensaio de curto-circuito, não se mede a reatância de magnetização, mas sim a resistência e a reatância em série dos enrolamentos. Portanto, essa afirmação é incorreta.
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