Questão nº 37
Questão de Transmissão de Energia · FGV EPE 2024 (nº 37)
Os transformadores são elementos fundamentais na rede de transmissão e, apesar de sua forma construtiva mais comum ser a com dois enrolamentos, primário (P) e secundário (S), não é raro o uso desses equipamentos contando ainda com um enrolamento adicional, o terciário (T), na expansão da capacidade de transformação de subestações. A modelagem desse tipo de transformador com três enrolamentos na análise de fluxo de potência é geralmente feita usando um circuito equivalente T.
Considere que as reatâncias entre enrolamentos, XPS, XPT e XST, medidas num determinado transformador de três enrolamentos 230/138/13,8kV, são respectivamente 8%, 23% e 13,5%. As reatâncias medidas estão todas referidas à tensão do primário.
Desprezando a resistência dos enrolamentos e a corrente de magnetização, as reatâncias XP, XS e XT que formam o circuito equivalente T desse transformador são dadas, respectivamente, por
- A15%, 5,5% e 9,5%.
- B-8,75%, 0,75% e -14,25%.
- C8,75%, -0,75% e 14,25%. (alternativa correta)
- D-15%, 5,5% e -9,5%.
- E31%, 21,5% e 36,5%.
Resposta comentada
Gabarito Alternativa C
O circuito equivalente T de um transformador de três enrolamentos representa cada enrolamento por uma reatância individual (XP, XS, XT), que pode ser calculada a partir das reatâncias medidas entre os pares de enrolamentos (XPS, XPT, XST).
- (A) Incorreta: Os valores não correspondem aos cálculos corretos usando as fórmulas padrão.
- (B) Incorreta: Os valores têm as magnitudes corretas, mas os sinais estão invertidos, o que indica um erro na aplicação das fórmulas ou na interpretação dos resultados. Este é um distrator tentador porque as magnitudes são as mesmas da resposta correta, mas os sinais são cruciais.
- (C) Correta: As reatâncias são calculadas pelas fórmulas:
É importante notar que uma reatância negativa em um dos ramos do circuito equivalente T é fisicamente possível e ocorre quando a reatância medida entre um par de enrolamentos é maior que a soma das reatâncias medidas dos outros dois pares, indicando uma distribuição de fluxo de dispersão específica. - (D) Incorreta: Os valores não correspondem aos cálculos corretos.
- (E) Incorreta: Estes valores parecem ser somas ou subtrações intermediárias das reatâncias dadas, não as reatâncias finais do circuito equivalente T.
Fonte: FGV EPE 2024 Analista de Pesquisa Energética - Transmissão de Energia (Caderno Tipo 1). Reproduzida para fins de estudo.