Em uma rede de distribuição de energia elétrica, os transformadores geralmente são ligados em triângulo no primário e estrela no secundário, com o neutro aterrado.
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Abaixo vemos um Transformador, muito utilizado nos postes para reduzir a tensão e distribuir para nossas casas!
Se considerarmos como:
U1 a tensão entre duas fase no primário
U2 a tensão entre as fase do secundário
U2 a tensão entre fase e neutro no secundário, sabendo que u2=U2/√3 (U2 dividido pela raiz de três).
Precisa de Transformadores?
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As tensões entre fase e neutro no secundário de um transformador, numa conexão estrela com neutro aterrado, pode ser estabelecida de acordo com as relações a saber:
U2= 220V, então u2= 220/√3 = 220v / 1.73 = 127.16 Volts
U2= 380V, então u2= 380/√3 = 380v / 1.73 = 219.65 Volts
U2= 440V, então u2= 440/√3 = 440v / 1.73 = 254.33 Volts
U2= 208V, então u2= 208/√3 = 208v / 1.73 = 120.23 Volts
Fase + Neutro na rede 220V trifásica = 127V = 73.4 Volts (fase)
Fase + Neutro na rede 380V trifásica = 220V = 127.16 Volts (fase)
Fase + Neutro na rede 440V trifásica = 254V = 146.82 Volts (fase)
Obs.: Nas ligações fase + terra, o valor a ser obtido vai depender da resistência de aterramento do local. Caso seja o mesmo aterramento do transformador, então os valores serão os mesmos indicados acima.
Exemplo:
A tensão de 440V é muito utilizada em fábricas, especialmente para o acionamento de motores trifásicos, já que se faz economia nos cabos, disjuntores, contatores e relés térmicos. Note bem, que o consumo de energia permanece o mesmo. Veja porque:
A potência instalada é de 125 kW alimentada em 440V:
P= (Raiz de 3)xV x I, então I = P/1,73 x 440 = 165 A-> cabo: 95 mm²
Se você usar a mesma carga em 220V:
P= (Raiz de 3)xV x I, então I = P/1,73 x 220 = 328 A -> cabo 240 mm²
Você tem aí provado que a economia de materiais com uma tensão 440V equivale à metade da utilizada em 220V com a mesma potência.
Precisa de Transformadores?
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A tensão de 440V também pode ser utilizada na iluminação e tomadas em 220V/127V, desde que você use um ramal da linha trifásica ligado a um auto-transformador, que fornecerá o cabo neutro.
A tensão entre cada fase(440V) e o neutro é de 254V, pois a tensão entre fase e neutro de qualquer alimentação é V(fase) /1,73. Neste caso teremos: 440/1,73 = 254 V.
O ramal trifásico de 440V deve ser ligado então a um auto transformador, que fornecerá a tensão trifásica em 220V. Lembre-se que a tensão entre fase e neutro de 220V é: 220/1,73= 127V.
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Abaixo vemos um Transformador, muito utilizado nos postes para reduzir a tensão e distribuir para nossas casas!
Se considerarmos como:
U1 a tensão entre duas fase no primário
U2 a tensão entre as fase do secundário
U2 a tensão entre fase e neutro no secundário, sabendo que u2=U2/√3 (U2 dividido pela raiz de três).
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As tensões entre fase e neutro no secundário de um transformador, numa conexão estrela com neutro aterrado, pode ser estabelecida de acordo com as relações a saber:
U2= 220V, então u2= 220/√3 = 220v / 1.73 = 127.16 Volts
U2= 380V, então u2= 380/√3 = 380v / 1.73 = 219.65 Volts
U2= 440V, então u2= 440/√3 = 440v / 1.73 = 254.33 Volts
U2= 208V, então u2= 208/√3 = 208v / 1.73 = 120.23 Volts
Fase + Neutro na rede 220V trifásica = 127V = 73.4 Volts (fase)
Fase + Neutro na rede 380V trifásica = 220V = 127.16 Volts (fase)
Fase + Neutro na rede 440V trifásica = 254V = 146.82 Volts (fase)
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| Animação Tensão entre fases 220V e 380V fase + fase e fase + neutro. Região Sul e Sudeste Centro-Oeste do Pais |
Obs.: Nas ligações fase + terra, o valor a ser obtido vai depender da resistência de aterramento do local. Caso seja o mesmo aterramento do transformador, então os valores serão os mesmos indicados acima.
Exemplo:
A tensão de 440V é muito utilizada em fábricas, especialmente para o acionamento de motores trifásicos, já que se faz economia nos cabos, disjuntores, contatores e relés térmicos. Note bem, que o consumo de energia permanece o mesmo. Veja porque:
A potência instalada é de 125 kW alimentada em 440V:
P= (Raiz de 3)xV x I, então I = P/1,73 x 440 = 165 A-> cabo: 95 mm²
Se você usar a mesma carga em 220V:
P= (Raiz de 3)xV x I, então I = P/1,73 x 220 = 328 A -> cabo 240 mm²
Você tem aí provado que a economia de materiais com uma tensão 440V equivale à metade da utilizada em 220V com a mesma potência.
Precisa de Transformadores?
A tensão de 440V também pode ser utilizada na iluminação e tomadas em 220V/127V, desde que você use um ramal da linha trifásica ligado a um auto-transformador, que fornecerá o cabo neutro.
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| Muitos Eletricistas ainda utilizam as técnicas da instalação por roldanas, as conexões devem ser feitas com máximo de isolação. Acredito fielmente que essa instalação, desse modo é muito mais segura e dura muito mais tempo que fiação dentro de conduíte e gasta menos fiação, com certeza. |
A tensão entre cada fase(440V) e o neutro é de 254V, pois a tensão entre fase e neutro de qualquer alimentação é V(fase) /1,73. Neste caso teremos: 440/1,73 = 254 V.
O ramal trifásico de 440V deve ser ligado então a um auto transformador, que fornecerá a tensão trifásica em 220V. Lembre-se que a tensão entre fase e neutro de 220V é: 220/1,73= 127V.
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