Dado transformador 3-fases, Estrela-Estrela (Y-Y) nominal **140 kVA** com **tensão fase carga 115V** (Linha-Neutro), corrente total linha calculada assim.
Parâmetros Dados
- Potência Aparente, S = 140 kVA = 140.000 VA
- Tensão Fase (Vph) = 115 V (L-N)
- Conexão: Estrela (Wye) tanto Primário quanto Secundário
- Frequência: 400 Hz (Não usado cálculo magnitude corrente, relevante reatância/efeito pelle)
Cálculo Passo-a-Passo
1. Determine Tensão Linha (VL)
Conexão Estrela: VL = √3 × Vph
VL = 1,732 × 115 V ≈ 199,18 V (Linha-Linha)
2. Aplique Fórmula Potência 3-Fases
S = √3 × VL × IL (para 3-fases balanceado)
Reorganize para Corrente Linha (IL):
IL = S / (√3 × VL)
3. Calcule
IL = 140.000 / (1,732 × 199,18)
IL = 140.000 / 345,0
IL ≈ 405,8 A
Alternativo (usando Valores Fase diretamente):
S = 3 × Vph × Iph (Estrela: IL = Iph)
IL = S / (3 × Vph) = 140.000 / (3 × 115) = 140.000 / 345 = 405,8 A
Resultado
Corrente Total Linha ≈ 406 A (por fase).
Notas Engenharia Importantes
- Assunção Carga Balanceada: Cálculo assume carga 3-fases perfeitamente balanceada. Desequilíbrio cria corrente neutro & sequência negativa.
- Fator Potência: Esta é corrente **Potência Aparente (kVA)**. Potência Real (kW) = kVA × FP. Se FP=0,8, Potência Real = 112 kW, mas *magnitude corrente permanece 406A* (perdas maiores).
- Classificação Transformador: 140kVA é *limite térmico*. Operação contínua 406A requer resfriamento adequado (ONAN/ONAF).
- Contexto 400 Hz: Comum em **Aeroespacial / Militar / Naval**. Frequência maior → Magnéticos menores, mas ↑ Efeito Pelle (use Litz/trançado), ↑ Perda Núcleo, ↑ Reatância Indutiva (Regulação tensão pior).
- Caveat Conexão Y-Y: **Harmônicas Triplenas (3ª, 9ª)** somam no Neutro. Requer **Enrolamento Terciário Delta** ou núcleo 5-colunas para caminho fluxo 3ª harmônica, senão interferência telefônica & superaquecimento neutro.