Avalie as afirmativas abaixo a respeito do sistema trifásico composto por um transformador com o secundário na configuração em estrela, alimentando uma carga trifásica equilibrada também em estrela: I. As potências complexas nas cargas monofásicas que com compõem a carga trifásica possuem uma defasagem de 120º uma das outras. II. As correntes nas fases da carga trifásica estão defasadas em 120ºuma das outras; III. As tensões entre as linhas estão defasadas das tensões das fases em 30º. Está correto somente o que se apresenta em
- A)I.
A alternativa sustenta apenas a afirmativa I, que diz que as potências complexas das três cargas monofásicas estariam defasadas de 120° entre si. Em um sistema trifásico equilibrado, cada fase tem a mesma impedância, então cada potência complexa de fase é igual em módulo e com o mesmo ângulo de fator de potência, não havendo defasagem de 120° entre elas. O que existe é defasagem de 120° entre tensões e correntes de fase, não entre as potências complexas.
- B)II.
A alternativa afirma que as correntes de fase estão defasadas de 120° entre si. Isso é exatamente o que ocorre em uma carga trifásica equilibrada em estrela: as tensões de fase do secundário também estão a 120°, e como as impedâncias são iguais, as correntes mantêm a mesma separação angular. Além disso, em estrela, a corrente de linha coincide com a corrente de fase.
- C)III.
A alternativa diz que as tensões de linha ficam defasadas das tensões de fase em 30°. No sistema em estrela, a tensão entre duas linhas é a diferença vetorial de duas tensões de fase e resulta em módulo √3 vezes maior, com deslocamento angular de 30° em relação à tensão de fase, na sequência positiva. Esse é o relacionamento clássico entre tensão de linha e tensão de fase.
- D)I e III.
A alternativa combina a afirmativa I com a III. A parte sobre 30° está correta, mas a I não se sustenta, porque as potências complexas das três fases, em um conjunto equilibrado, são iguais e não ficam defasadas de 120°; o ângulo de 120° aparece nas tensões e correntes de fase. Como uma das duas proposições é falsa, a combinação não se mantém.
- E)II e III.
A alternativa reúne as afirmativas II e III, que descrevem propriedades típicas do sistema trifásico equilibrado em estrela. As correntes de fase ficam defasadas de 120° porque seguem as tensões de fase de cada ramo, e as tensões de linha realmente se deslocam 30° em relação às tensões de fase, com amplitude √3 vezes maior. Como a I é falsa, somente II e III compõem o conjunto correto.
Gabarito: E
Em sistema trifásico equilibrado, a ideia central é simples: as três fases são iguais em módulo e só mudam de ângulo. Se a carga está equilibrada e ligada em estrela, cada fase da carga recebe uma tensão de fase e, por consequência, as correntes de fase também ficam equilibradas e defasadas de 120° entre si. Isso acontece porque cada ramo da carga “enxerga” as mesmas condições elétricas, só deslocadas no tempo/ângulo. A afirmativa II está correta exatamente por isso: em um sistema trifásico equilibrado, as correntes de fase da carga são defasadas de 120° uma da outra. Já a afirmativa III também está correta: em ligação estrela, a tensão de linha não é igual à tensão de fase, e sim possui relação angular de 30° em relação a ela, além da relação de módulo de \u221a3. A afirmativa I é a que derruba muita gente. As potências complexas das cargas monofásicas de um sistema equilibrado não ficam defasadas de 120° entre si; o que fica defasado em 120° são tensões e correntes de fase. Em carga equilibrada, as potências por fase são iguais em módulo e o total é a soma das três parcelas. Então, o gabarito E está correto porque apenas II e III são verdadeiras. Esse raciocínio é o clássico de circuitos trifásicos equilibrados: corrente de fase acompanha o equilíbrio do sistema, e a relação de 30° aparece na passagem entre tensão de fase e tensão de linha.