Os transformadores a seco são equipamentos essenciais em diversas aplicações industriais, comerciais e prediais. Diferentemente dos modelos imersos em óleo, eles utilizam o ar para resfriamento, oferecendo maior segurança e facilidade de manutenção. No entanto, como todo equipamento elétrico, também estão sujeitos a perdas de energia que afetam o desempenho e a eficiência. Saber identificar e calcular essas perdas é fundamental para garantir o funcionamento ideal e reduzir custos operacionais.
Portanto, entenda no post de hoje quais são os principais tipos de perdas em transformadores monofásicos a seco e como fazer o cálculo de forma prática.
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Perdas no ferro
As perdas no ferro, também chamadas de perdas no núcleo, ocorrem devido à magnetização constante do material. Elas estão relacionadas à frequência e à densidade do fluxo magnético.
Essas perdas são divididas em duas partes: perdas por histerese e perdas por correntes parasitas (ou de Foucault). Em geral, podem ser estimadas a partir de testes em vazio, aplicando tensão nominal ao transformador sem carga.
O cálculo é simples: Perdas no ferro (W) = Potência de entrada em vazio (W)
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Perdas no cobre
As perdas no cobre ocorrem quando o transformador está em carga, sendo provocadas pela resistência dos enrolamentos. Elas variam conforme a corrente elétrica e aumentam com a temperatura.
A fórmula para calcular é: Perdas no cobre (W) = I² × R, onde I é a corrente e R é a resistência dos enrolamentos.
Essas perdas são determinadas em ensaios de curto-circuito, com o transformador submetido a corrente nominal e tensão reduzida.
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Perdas totais e eficiência
Para encontrar as perdas totais, basta somar as perdas no ferro e no cobre:
Perdas totais = Perdas no ferro + Perdas no cobre.
Já a eficiência do transformador indica o quanto da energia elétrica é efetivamente convertida em potência útil, sendo calculada por:
Eficiência (%) = (Potência de saída / Potência de entrada) × 100.
Quanto menores as perdas, maior será a eficiência e a durabilidade do equipamento.
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Importância de reduzir perdas
Reduzir perdas é essencial não apenas para economizar energia, mas também para prolongar a vida útil dos transformadores monofásicos a seco. Utilizar materiais de qualidade, realizar manutenções periódicas e manter uma ventilação adequada são medidas simples que fazem toda a diferença.
Entender como calcular as perdas em transformadores monofásicos a seco permite identificar pontos de melhoria e otimizar o desempenho do sistema. Portanto, ao investir em eficiência, a empresa garante segurança, economia e sustentabilidade em suas operações.
