A reatância reduzida do sistema elétrico que alimenta uma subestação industrial é igual a 0,01p.u., considerando como bases a potência e a tensão do lado de alta do transformador. A configuração do transformador é delta-estrela (delta no lado de alta) e sua potência é de 5√3 MVA. Sabendo-se que a tensão no lado delta é igual a 50 kV, a corrente de curto-circuito nesse mesmo lado é igual a
- A)0,5kA.
Errada, porque 0,5 kA fica muito abaixo da corrente obtida ao converter 100 p.u. pela corrente base do lado de alta.
- B)1,0kA.
Errada, pois 1,0 kA ainda não corresponde ao produto entre a corrente em pu do curto e a base trifásica correta.
- C)1,5kA.
Errada, porque 1,5 kA não aparece quando você aplica corretamente a impedância de 0,01 p.u. e a base de 50 kV.
- D)10kA.
Certa, pois 0,01 p.u. implica 100 p.u. de corrente de curto e, com base de 0,1 kA, resulta em 10 kA.
- E)15kA.
Errada, porque 15 kA superestima o valor ao aplicar de forma incorreta a conversão entre pu e corrente real.
Gabarito: D
A chave aqui é trabalhar em pu sem se perder no desenho do transformador. A reatância reduzida de 0,01 p.u. significa uma impedância bem pequena, então a corrente de curto tende a ficar alta. Em falta trifásica, a corrente em pu é, em primeira aproximação, Icc(p.u.) = 1/Z(p.u.), então 1/0,01 = 100 p.u. Agora vem a parte que costuma pegar: para achar a corrente real, você precisa da corrente base no lado de alta, que é o lado delta. A base de corrente em sistema trifásico é Ibase = Sbase/(raiz de 3 vezes Vbase). Como a potência base é 5 raiz de 3 MVA e a tensão base no lado de alta é 50 kV, resulta Ibase = (5 raiz de 3)/(raiz de 3 x 50) = 5/50 = 0,1 kA. Multiplicando a corrente em pu pela base, temos Icc = 100 x 0,1 kA = 10 kA. Então o gabarito correto é a alternativa D. É aquela conta clássica de curto-circuito em pu: primeiro você acha o valor em pu, depois converte para ampères com a base certa. Se você estava pensando em usar diretamente 0,01 como se fosse a corrente, ou em esquecer o fator raiz de 3 na base trifásica, cairia facilmente em resposta errada. Aqui, o segredo é manter a disciplina: pu primeiro, valor físico depois.