P: O chefe do meu transformador de teste de 50 kV / 5 kVA - diz "basta conectá-lo ao cabo de 3 km". Algo parece errado. Estou certo?
A: VOCÊ ESTÁ CERTO. NÃO FAÇA ISSO. Este é o erro nº 1 para iniciantes que destrói transformadores.
Problema nº 1: sobrecarga enorme
• 3 km de cabo de 35 kV: C ≈ 0,5 μF. I_carga=50.000 × 314 × 0,5×10⁻⁶=7.85 A.
• Potência necessária: 50 kV × 7,85 A=393 kVA.
• Seu transformador tem classificação de 5 kVA. Você está pedindo potência nominal de 78×. O enrolamento irá fumegar em segundos.
Problema nº 2: distorção da forma de onda
• Carga capacitiva → fator de potência adiantado → núcleo do transformador saturado.
• A forma de onda de saída atinge o pico - o fator de crista aumenta de 1,414 para 1,6–1,8.
• Um teste RMS de 50 kV pode produzir pico de 90 kV - sobretensão não controlada.
Problema nº 3: falha na regulação de tensão
• Sem carga, você define 50 kV.
• Quando o cabo é conectado, a tensão cai para 10–20 kV (o transformador não pode fornecer corrente).
• Aumente a entrada → TX satura mais → colapso de tensão → fusível queimado.
Quando um transformador de teste é viável para cabos?
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Cabo em 35 kV |
C |
Corrente @ 50 kV |
OK para TX de 5 kVA? |
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< 100 m |
< 15 nF |
< 0.24 A |
❌ Ainda sobrecarga de 2,4× |
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< 50 m |
< 8 nF |
< 0.12 A |
❌ 1,2× sobrecarga |
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< 20 m |
< 3 nF |
< 0.05 A |
✅ Dentro da classificação |
Regra rígida: use apenas um transformador de teste para cabos menores que ~25 metros. Por mais tempo, use um sistema ressonante em série.
Guia de seleção rápida
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Se você testar... |
Escolher... |
Razão |
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CT, PT, bucha, barramento curto |
Testetransformador |
Simples, barato e com energia suficiente |
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Aparelhagem / 1–2 baias GIS |
Testetransformadorou pequeno SR |
Ambos funcionam |
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Cabo de distribuição < 500 m |
SR pequeno (30–60 kV) |
Precisa de economia de energia com-fator Q |
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Cabo de alta tensão > 1 km |
RS (100–300 kV) |
Única opção viável |
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Estator do gerador |
SR (20–30 kV alto I) |
Forma de onda limpa, alta corrente |
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Teste induzido por transformador |
SR com > 100 Hz |
Frequência > classificada como necessária |
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Rotina de fábrica (mesma carga) |
Teste TX ou SR fixo |
Escolha padronizada |
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Teste de campo (cargas diferentes) |
RS Modular |
Flexibilidade para reconfigurar |
