Qual é a diferença de tensão entre duas fases de um sistema bifásico?

Ao discutir as diferenças de tensão em sistemas bifásicos e entre cada polo e o solo em um sistema com neutro aterrado, precisamos esclarecer alguns conceitos básicos.

Sistema bifásico

Sistemas bifásicos não são comuns nos sistemas de energia modernos, mas foram utilizados em certos momentos da história. Os sistemas bifásicos geralmente vêm em duas formas: de quatro fios e de dois fios.

Sistema bifásico de quatro fios

Neste sistema, os dois conjuntos de bobinas estão desfasados por 90 graus e há duas linhas neutras conectadas juntas. A diferença de tensão entre as duas fases (ou seja, a tensão entre os dois polos) é geralmente a mesma que a tensão por fase, assumindo que a tensão por fase é Vphase, então a diferença de tensão entre as duas fases é Vline=Vphase.

Sistema bifásico de dois fios

Nesse sistema, não há linha neutra e a diferença de tensão entre as duas fases é chamada de Vline.

Sistema com neutro aterrado

Um sistema de ponto neutro é aquele em que a linha neutra no sistema está aterrada, que é a configuração mais comum em sistemas trifásicos, mas também é aplicável em sistemas bifásicos.

A diferença de tensão de um sistema com neutro aterrado

Em um sistema de ponto neutro em contato, a tensão entre cada polo e o solo depende da configuração e da carga do sistema. Se o sistema estiver equilibrado e o ponto neutro estiver aterrado, a tensão entre cada polo e o solo deve ser metade de Vphase, pois, idealmente, o ponto neutro deve ter um potencial de 0V.

No entanto, em aplicações práticas, devido ao desequilíbrio de carga ou outros fatores, o ponto neutro pode se deslocar, resultando na tensão entre cada polo e o solo não sendo completamente consistente.

Ilustrar por exemplo

Suponha que, em um sistema de ponto neutro conectado, a tensão de cada fase seja Vphase, então:

• A diferença de tensão entre as duas fases (se for um sistema de quatro fios) é Vline=Vphase.

• A tensão entre cada polo e o solo é idealmente Vphase/2.
  

Precauções na aplicação prática

Na aplicação prática, as seguintes situações podem ser encontradas:

• Desequilíbrio de carga: Se a carga não for perfeitamente simétrica, os pontos neutros podem se deslocar, resultando em uma tensão diferente entre cada polo e o solo.

• Projeto do sistema: O design específico e a configuração do sistema também afetam a tensão entre cada polo e o solo.

Resumo

• Sistema bifásico: A diferença de tensão entre as duas fases depende da configuração específica do sistema, geralmente Vphase ou Vline.

• Sistema com neutro aterrado: A tensão entre cada polo e o solo é geralmente Vphase/2, mas pode variar na prática devido a fatores como desequilíbrio de carga.

Na aplicação específica, recomenda-se referir-se aos parâmetros de design específicos do sistema e à situação real para determinar a diferença de tensão. Se houver parâmetros específicos do sistema, uma resposta mais precisa pode ser fornecida.