Wattímetro Trifásico

Wattímetro Trifásico

Definição: Um Wattímetro Trifásico é um instrumento utilizado para medir a potência em um circuito trifásico. No Wattímetro Trifásico, dois elementos de wattímetro individuais são integrados em uma única caixa. Suas bobinas móveis estão posicionadas no mesmo eixo.

Estrutura do Wattímetro Trifásico

Um wattímetro trifásico consiste em dois elementos. Cada elemento individual é uma combinação de uma bobina de pressão e uma bobina de corrente. No wattímetro, as bobinas de corrente são consideradas bobinas fixas, enquanto as bobinas de pressão atuam como bobinas móveis.

Princípio de Funcionamento do Wattímetro Trifásico

O wattímetro trifásico opera com base no princípio de que, quando um condutor portador de corrente é colocado em um campo magnético, é gerado um torque. Quando a potência medida passa pelas bobinas móveis, um torque é desenvolvido nessas bobinas. O torque é uma forma de força mecânica cujo efeito pode causar o desvio de um objeto em movimento circular.

No wattímetro trifásico, o torque é desenvolvido em ambos os elementos. O valor do torque em cada elemento é proporcional à potência que passa por ele. O torque total no wattímetro trifásico é a soma dos torques nos elementos individuais do wattímetro.

Vamos entender isso com a ajuda de expressões matemáticas.

Suponha que o torque de deflexão desenvolvido na bobina 1 seja (D1) e a potência que passa por esse elemento seja \(P_1\). Da mesma forma, o torque desenvolvido na bobina 2 é (D2) e a potência que passa por ela é (P2).

O torque total desenvolvido na bobina é expresso como

Conexões do Wattímetro Trifásico

Considere um circuito com dois wattímetros. As bobinas de corrente de ambos os wattímetros estão conectadas entre duas fases, por exemplo, as fases R e Y. As bobinas de pressão de ambos os wattímetros estão conectadas à terceira fase, ou seja, a fase B.

Influência da Interferência Mútua e Medidas de Mitigação

A interferência mútua entre os elementos de um wattímetro trifásico pode afetar sua precisão. A interferência mútua é um fenômeno em que os campos magnéticos dos dois elementos interagem entre si. Em um wattímetro trifásico, um escudo de ferro laminado é colocado entre os elementos. Este escudo de ferro reduz efetivamente a influência mútua entre os elementos, melhorando assim a precisão das medições do wattímetro.

O efeito mútuo pode ser compensado utilizando o método de Weston. No método de Weston, resistores ajustáveis são utilizados. Esses resistores contrabalançam a interferência mútua que ocorre entre os elementos de um wattímetro trifásico.