Aula 11 - Tensão e Corrente Alternada Trifásica

Todo nosso sistema de energia elétrica residencial, comercial e industrial é alimentado por tensão e correntes alternadas. A tensão e correntes alternadas sofrem variação no passar tempo, esta alternância é natural do processo de geração da energia elétrica através de grandes geradores nas hidrelétricas e desta maneira é alternada. 

O sistema de distribuição de energia é aquele que se confunde com a própria topografia das cidades, ramificado ao longo de ruas e avenidas para conectar fisicamente o sistema de transmissão, ou mesmo unidades geradoras de médio e pequeno porte, aos consumidores finais da energia elétrica.

A energia distribuída, é a energia efetivamente entregue aos consumidores conectados à rede elétrica de uma determinada empresa de distribuição, podendo ser rede de tipo aérea (suportada por postes) ou de tipo subterrânea (com cabos ou fios localizados sob o solo, dentro de dutos subterrâneos). 

Assim como ocorre com o sistema de transmissão, a distribuição é também composta por fios condutores, transformadores e equipamentos diversos de medição, controle e proteção das redes elétricas. 

As redes de distribuição são compostas por linhas de alta, média e baixa tensão. Grande parte das linhas de transmissão com tensão entre 69 kV e 138 kV são de responsabilidade das empresas distribuidoras. 

Além das redes de sub transmissão, as distribuidoras operam linhas de média e baixa tensão, também chamadas de redes primária e secundária, respectivamente. As linhas de média tensão são aquelas com tensão elétrica entre 2,3 kV e 44 kV, e são compostas por três fios condutores aéreos sustentados por cruzetas de madeira em postes de concreto.

As redes de baixa tensão, com tensão elétrica que pode variar entre 110 e 440 V, são aquelas que, também afixadas nos mesmos postes de concreto que sustentam as redes de média tensão, localizam-se a uma altura inferior. As redes de baixa tensão levam energia elétrica até as residências e pequenos comércios/indústrias por meio dos chamados ramais de ligação. Os supermercados, comércios e indústrias de médio porte adquirem energia elétrica diretamente das redes de média tensão, devendo transformá-la internamente para níveis de tensão menores, sob sua responsabilidade.

Essa tensão e correntes quando geradas, primeiro crescem indo de um momento nulo ou 0 até um máximo, segundo decrescem do ponto máximo até o ponto nulo novamente, no terceiro momento elas continuam decrescendo do ponto nulo até um ponto mínimo, e por ultimo crescem do ponto mínimo até o ponto nulo encerrando o ciclo.

A corrente alternada trifásica nada mais é do que a associação de três correntes alternadas monofásicas defasadas de 120 graus elétricos, ou seja, 1/3 de período.

Diz-se que o sistema trifásico está equilibrado quando as três correntes monofásicas associadas possuem o mesmo valor eficaz e a mesma defasagem entre elas.

LIGAÇÃO ESTRELA - Esta ligação se caracteriza por possuir um ponto comum entre as três fases. Neste ponto, pode ou não ser ligado um condutor, denominado de neutro, caracterizando assim dois tipos de ligação estrela (com neutro ou sem neutro). 

No caso de motores elétricos, é utilizada a ligação estrela sem neutro, uma vez que o desequilíbrio entre as fases é, normalmente, insignificante. As relações entre as tensões e correntes de linha e fase são dadas na figura.

LIGAÇÃO TRIÂNGULO - Na ligação triangulo os três enrolamentos são ligados num circuito fechado. As relações entre as tensões e correntes de linha são dadas na figura.

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© Direitos de autor. 2016: Gomes; Sinésio Raimundo. Última atualização: 21/02/2016