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MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃO UNIVERSIDADE FEDERAL DE MATO GROSSO FACULDADE DE ARQUITETURA ENGENHARIA E TECNOLOGIA DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA ELÉTRICA PROGRAMA DE EDUCAÇÃO TUTORIAL - PET. CURSO BÁSICO DE ATPDRAW 5.7. ATP - ALTERNATIVE TRANSIENT PROGRAM. Cuiabá, 11 de Maio de 2012. - PowerPoint PPT PresentationTRANSCRIPT
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MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃO UNIVERSIDADE FEDERAL DE MATO GROSSO
FACULDADE DE ARQUITETURA ENGENHARIA E TECNOLOGIA DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA ELÉTRICAPROGRAMA DE EDUCAÇÃO TUTORIAL - PET
CURSO BÁSICO DE ATPDRAW 5.7
Cuiabá, 11 de Maio de 2012
ATP - ALTERNATIVE TRANSIENT PROGRAM
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Apostila preparada pelos Petianos do curso de Engenharia Elétrica/UFMT:
Adriano Aparecido de Oliveira
Antonio Carlos Curriel Manzoli
Elian João Agnoletto
José Alberto da Cruz Júnior
Leandro Leppaus Leite
Rodolfo Quadros
Orientados pela Tutora: Dra. Walkyria Krystie Gonçalves Martins
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MÓDULO VII
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TRANSFORMADOR TRIFÁSICO
Definição
Tensões utilizadas no Brasil
Simulações
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TRANSFORMADOR
Definição:
A ABNT (Associação Brasileira de Normas Técnicas) define o
transformador como: Um dispositivo que por meio da indução eletromagnética,
transfere energia elétrica de um ou mais circuitos (primário) para outro ou
outros circuitos (secundário), usando a mesma freqüência, mas, geralmente,
com tensões e intensidades de correntes diferentes.
Então, o transformador e um conversor de energia eletromagnética, cuja
operação pode ser explicada em termos do comportamento de um circuito
magnético excitado por uma corrente alternada.
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Todo transformador e um equipamento elétrico cujo principio de
funcionamento está baseado nas leis de Faraday e Lenz (indução
eletromagnética):
Lei de Faraday fem=-ndФ/dt
Em todo condutor enquanto sujeito a uma variação de fluxo magnético é
estabelecida uma forca eletromotriz (tensão) induzida.
Lei de Lenz
O sentido da corrente induzida e tal que origina um fluxo magnético
induzido, que se opõe a variação do fluxo magnético que a produziu.
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Tensões utilizada no Brasil:
• Transmissão: 230kV, 440kV, 500kV, 600 kV(CC), 750kV;
• Sub-transmissão: 69kV, 138kV;
• Distribuição primária: 11,9kV, 13,8kV, 23kV, 34,5kV;
• Distribuição secundária: 115V, 127V, 220V,380V;
• Sistemas industriais: 127V, 220V, 380V, 440V, 2,3kV, 4,16kV e 6,6kV.
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SIMULAÇÃO
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Dados do Fabricante de Transformador
Potência: 225kVATensão primária: 13,8kVCorrente primária de linha: 9,4133ATensão secundária: 380/220 VCorrente secundária: 340,9548 AFreqüência: 60HzPerda no enrolamento(PCC): 2950 WRendimento: 97,8%Regulação: 3,67%Impedância a 75°C: 4,5%Resistência percentual: Perda no enrolamento/(10* Potencia kW)Resistência: 2950 W/(10*225)Resistência:1,31%Corrente a vazio Io= 1,2%
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Circuito Equivalente
Parâmetros:
V1; I1; R1; X1; Rc; Ic; Xm; Im E1; N1;
N2; E2; X2; R2; V2; I2
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Parâmetros do transfomador para o ATP
Tensão primária: 13800 VTensão secundária: 220 VRp=16,64 ΩLp=144,92 mHRs=0,0042 ΩLs=0,0368 mHIO=0,092231319 ARm=352.666,67 ΩFO=51,802 WbÂngulo de defasamento 30°Coupling: D→Y
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Tempo de simulação 50ms
Fonte trifásica de 13800 V de linha
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Cálculo dos parâmetros da carga de 100%
Valores da carga trifásica fechada em delta:Cálculo da carga nominal com fator de potência 0,8 indutivo
KVAS 225
cosSP
senSQ
8,0225 KVAP
KWP 180
6,0225 KVAQ
KVArQ 135
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Cálculo das tensões
VV 380
cosVVR
senVVLX
8,0380 VVR
6,0380 VVLX
VVR 304
VVLX228
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Cálculo de Resistência e Indutância da carga
33
2
PVR R
31803042
KWR 540266667,1R
33
2
QV
X LXL
3135228 2
KVArVX L
LX L
srad377
srad
L377
1552,1 mHL 064190981,3
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Carga nominal em delta R=1.5402 ΩL=3.0641 mH
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Gráficos de tensão e corrente RMS de linha
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Regulação (%) Tensão com carga nominal(V)
Corrente nominal(A)
Fabricante 3,67 380 341,85
Simulador 3,55 367,50 330,63
Valores comparativos para validação da simulação
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Inserindo curva de saturação do transformador