v - Programa de Engenharia Elétrica - UFRJ
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3.3 O Banco <strong>de</strong> Transformadores 36<br />
A indutância <strong>de</strong> magnetização L m , referida ao lado <strong>de</strong> alta tensão, é calculada<br />
consi<strong>de</strong>rando-se que a corrente <strong>de</strong> magnetização <strong>de</strong> um transformador convencional<br />
é I m% = 1,0 %.<br />
L m = V b AT<br />
ω · I m<br />
=<br />
V bAT<br />
ω · I mpu · I bAT<br />
=<br />
10, 4167 · 103<br />
= 1, 3816H. (3.30)<br />
377 · 0, 01 · 2 · 103 Consi<strong>de</strong>rando que a indutância <strong>de</strong> dispersão x disp está distribuída igualmente<br />
entre os dois enrolamentos, e que o valor normalmente utilizado em transformadores<br />
convencionais é x disppu = 0, 1%, tem-se que:<br />
L 1 = 1 x disppu · Z bAT<br />
2 ω<br />
= 1 2<br />
x disppu · V 2<br />
b AT<br />
/S b<br />
ω<br />
= 0, 2303mH (3.31)<br />
Com o valor <strong>de</strong> L 1 e L m obtém-se os valores das indutâncias próprias dos dois<br />
enrolamentos (L 11 e L 22 ) e a indutância mútua M:<br />
e<br />
L 11 = L 1 + L m = 2, 303 · 10 −4 + 1, 3816 = 1, 3818H, (3.32)<br />
L 22 = L 11 1, 3818<br />
= = 0, 8084H, (3.33)<br />
a2 1, 30742 M = L m<br />
a<br />
=<br />
1, 3816<br />
1, 3074<br />
= 1, 0567H. (3.34)<br />
O fator <strong>de</strong> acoplamento po<strong>de</strong> então ser obtido através da equação abaixo.<br />
k =<br />
M<br />
√<br />
L11 L 22<br />
= 0, 9998. (3.35)<br />
Todas as características acima estão resumidas na Tabela 3.1.<br />
3.3.2 Transformador com núcleo <strong>de</strong> ar<br />
Como o Tap HVDC Unidirecional opera com freqüência <strong>de</strong> chaveamento elevada,<br />
a tensão e a corrente no transformador têm também freqüência elevada, igual a<br />
freqüência <strong>de</strong> chaveamento. Sendo assim, po<strong>de</strong>-se reduzir a indutância necessária<br />
nos enrolamentos do transformador, já que a reatância é proporcional à freqüência<br />
(Equação 3.36). Adicionado a isto a isolação segura <strong>de</strong>vido às distâncias entre os<br />
enrolamentos, chega-se a esta opção que é o Transformador com núcleo <strong>de</strong> ar.<br />
X L = 2 · π · f · L (3.36)