SEP 1 Cap 3 item 3
3. Elementos de Sistemas Elétricos de
Potência
3.2.4 Representação de trafos monofásicos em valores “por unidade” (p.u.)
Professor: Dr. Raphael Augusto de Souza Benedito
E-mail:raphaelbenedito@utfpr.edu.br
disponível em: http://paginapessoal.utfpr.edu.br/raphaelbenedito
Conteúdo
- Introdução;
- Valores de Base;
- Mudanças de Base;
- Impedância em p.u. de Trafos Monofásicos.
Introdução
• Os valores percentuais e os valores por unidade (p.u.) (ou também chamados como normalizados) correspondem a uma mudança de escala nas grandezas principais de Sistemas Elétricos de Potência, tais como: tensão, corrente, potência, impedância e susceptância.
• Essa mudança facilita muito o cálculo de redes, especialmente quando existem transformadores nos sistemas em estudo. Dessa forma, os diferentes níveis de tensão são (de certa forma) eliminados.
• A representação da rede elétrica em valores “p.u.” apresenta as seguintes vantagens:
-
simplificação no cálculo de circuitos com vários trafos; os valores p.u. fornecem uma visão melhor da análise elétrica de sistemas com vários níveis de tensão distintos; fornecem resultados numéricos de melhor qualidade, uma vez que os parâmetros da rede ficam na mesma ordem de grandeza;
Os valores de impedância, tensão, e corrente do transformador em p.u. são os mesmos, não importando se estão referidos ao lado primário (alta) ou secundário (baixa).
Valores de Base
• Para obtermos os valores em p.u. das 4 grandezas elétricas mais importantes (V, I, Z, S), devemos definir ou obter os valores de base
(valores-base) para tensão, impedância, corrente e potência. Depois disto, basta utilizar a seguinte “normalização”:
Valor _ pu =
Valor _ real
Valor _ Base
Assim, para as 4 variáveis principais, temos:
V&
&
V pu =
Vbase
S& pu =
I& pu =
S&
S base
;
I&
Z pu =
I base
Ppu =
P
S base
;
Q pu =
Z
Z base
Q
S base
sendo que os numeradores são fasores ou grandezas complexas e os denominadores são grandezas reais