RLC trifásico

Laboratório de Circuitos Elétricos III

Prof. David Martins

2ª Experiência
Tema: Carga Trifásica R L C em Estrela

Rio de Janeiro
14/05/2013
1. Objetivo
O objetivo deste trabalho é estudar o comportamento de um circuito RLC trifásico, ligado em estrela, com cargas desequilibradas.

2. Introdução Teórica
Circuitos trifásicos são um caso particular de circuitos polifásicos. Por razões técnicas e econômicas o sistema trifásico tornou-se padrão em geração, transmissão e distribuição dentre todos os sistemas polifásicos.
Os sistemas podem ser equilibrados e desequilibrados. Em nosso trabalho, utilizaremos um sistema equilibrado (rede de distribuição) cuja característica é ser constituído de 3 senoides com valor máximo 127 V e defasadas de 120°. Podemos representá-las da seguinte forma:

Onde: ω é a velocidade angular.

Vetorialmente, podemos representar da seguinte forma (fig 01):

Fig 01 – Representação Vetorial
Existem dois tipos mais comuns de ligações para sistemas trifásicos: Ligação Delta e Ligação Estrela. Em nosso estudo, utilizaremos a ligação em estrela.
A ligação em estrela esta representada na fig 02 a seguir:

Fig 02 – Ligação Estrela

Onde:
VL é a tensão de linha;
VF é a tensão de fase;
IL é a corrente de linha;
IF é a corrente de fase;
IN é a corrente de neutro.
Relação entre tensão de linha e de fase é dada por:

Quando as cargas Z1, Z2 e Z3 são desequilibradas, as correntes as percorrem não seguirão a mesma relação da tensão (mesmo modulo, porém defasadas de 120º). Uma carga puramente resistiva não causa nenhuma defasagem entre tensão e corrente. Entretanto, uma carga puramente capacitiva causa um adianto na corrente de 90º em relação à tensão. Já uma carga puramente indutiva, causa um atraso de 90º na corrente em relação à tensão. Com isso, surge uma corrente de neutro, visto que o somatório de I1 + I2 + I3 . (Onde as corrente são fasores)

3. Materiais Utilizados