Cap8
TRANSFORMADORES
6.1. ASPECTOS CONSTRUTIVOS
Núcleo: Confeccionado com chapas de Aço-Silicio laminado, empilhadas e prensadas, as quais apresentam permeabilidades magnéticas elevadas.
Enrolamentos: Confeccionados com material condutor de alta condutividade, normalmente cobre, envernizados e isolados do núcleo. núcleo Lado 2
Lado 1
Figura 6 1. Transformador
Os enrolamentos do transformador são diferentes. O lado 1, normalmente denominado
“primário”, apresenta N1 espiras e o do lado 2, denominado “secundário”, possui N2 espiras. 6.2. PRINCIPIO DE FUNCIONAMENTO i1 (t )
•
φ (t )
•
i2 (t )
v2 (t )
v1 (t )
Figura 6 2. Convenções
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6. TRANSFORMADORES
Grandezas envolvidas: v1 ( t ) : Tensão no primário, normalmente imposta pela fonte;
v 2 ( t ) : Tensão no secundário; i1 ( t ) : Corrente no primário; i 2 ( t ) : Corrente no secundário;
φ : Fluxo magnético mútuo aos dois enrolamentos.
Conceito de Polaridade: “Dois terminais de bobinas distintas, magneticamente acopladas, apresentam mesma polaridade quando correntes elétricas, entrando simultaneamente por esses terminais, produzirem fluxos magnéticos concordantes”.
Observação: Os terminais de mesma polaridade são denotados por um mesmo símbolo
(ex.: ponto).
6.2.1. CIRCUITO MAGNÉTICO DO TRANSFORMADOR φ R
F2 = N 2i2
F1 = N1i1
Figura 6 3. Circuito Elétrico Análogo
Da análise do circuito elétrico análogo determina-se:
N1i1 + N 2 i 2 = Rφ
Grandezas envolvidas
F1 = N1i1 : Força magnetomotriz (f.m.m.) do Primário [Aesp];
F2 = N 2 i 2 : Força magnetomotriz (f.m.m.) do Secundário [Aesp]; φ : Fluxo magnético mútuo aos dois enrolamentos [Wb];
1 L
R=
: Relutância do Circuito Magnético [Aesp/Wb]. µS (6.1)
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ELETROTÉCNICA GERAL
6.2.2. O TRANSFORMADOR IDEAL
Características:
I – Núcleo com permeabilidade magnética infinita
Conseqüência: A relutância R =
1 L é nula e portanto todo o fluxo magnético está
µS