O cálculo, sem premissas ocultas
Estime a corrente de curto-circuito simétrica RMS disponível no terminal secundário de um transformador quando a impedância do transformador é a única impedância limitante modelada. A calculadora é propositalmente restrita: não se apresenta como um estudo de coordenação a jusante ou de arco elétrico, mesmo que o valor no terminal seja estimado com barramento infinito.
Como usar esta calculadora
Informe a potência nominal em kVA e a tensão RMS secundária indicadas na placa do transformador.
Escolha monofásico ou trifásico equilibrado conforme o transformador/saída que está sendo analisado.
Informe a impedância percentual real, ensaiada ou da placa; digite 5,75 para 5,75%, e não 0,0575.
Leia o resultado em kA junto com a corrente nominal, o multiplicador 100/Z e a verificação de potência de curto-circuito em MVA.
Para qualquer painel a jusante, seleção de proteção, coordenação ou análise de arco elétrico, prossiga com um estudo completo que inclua todas as impedâncias de fonte e de trajeto e as contribuições aplicáveis.
Onde as pessoas usam
- •Fazer uma triagem da corrente de curto-circuito presumida no secundário do transformador antes de um estudo detalhado.
- •Conferir um %Z da placa em relação ao multiplicador de corrente esperado.
- •Comparar como diferentes impedâncias de transformador alteram a magnitude da corrente de falta no terminal.
- •Obter uma verificação transparente, feita à mão, para revisão de projeto elétrico.
Exemplo: 1000 kVA, 415 V, 5% Z
A corrente nominal é de aproximadamente 1.391,2 A. Uma impedância de 5% equivale a 0,05 pu; assim, a estimativa no terminal considerando apenas o transformador é de cerca de 27,82 kA, e o nível de curto-circuito correspondente é de 20 MVA.
O que o resultado não pressupõe
- •Use sempre o %Z real da placa ou ensaiado sempre que disponível; valores típicos genéricos de impedância não são dados de projeto.
- •O modelo assume uma fonte a montante de barramento infinito e um curto-circuito franco nos terminais do transformador.
- •Cabos, barramentos blindados, impedância da concessionária ou da fonte e conexões podem reduzir a corrente de curto-circuito disponível a jusante; máquinas rotativas podem adicionar contribuição.
- •Curtos-circuitos fase-terra e outros desequilibrados exigem impedâncias de sequência e dados de aterramento; esta calculadora não os inventa.
- •A corrente de pico/assimétrica exige a relação X/R e um método de curto-circuito aplicável; ela não é inferida apenas a partir do %Z, de propósito.
- •Não use este resultado simplificado como cálculo de energia incidente de arco elétrico nem como aprovação automática de disjuntor ou SCCR.
Perguntas frequentes
Por que dividir a corrente nominal por Z%/100?+
A impedância percentual é a impedância por unidade do transformador em sua própria base. No modelo simplificado de barramento infinito no terminal, a corrente em por unidade é o inverso dessa impedância; assim, um transformador de 5% corresponde a cerca de 20 vezes a corrente nominal.
Este é o curto-circuito em um painel a jusante?+
Não. O resultado vale para o terminal secundário do transformador modelado. Condutores, barramentos blindados e conexões a jusante acrescentam impedância, enquanto motores e outras fontes podem contribuir com corrente.
Posso usar um %Z típico?+
Apenas para uma exploração preliminar. Para decisões de engenharia, use a impedância ensaiada indicada pelo fabricante ou na placa e o modelo de curto-circuito do projeto.
Esta calculadora determina curtos-circuitos fase-terra?+
Não. Curtos-circuitos à terra exigem dados de aterramento e das redes de sequência positiva, negativa e zero. Um atalho com kVA/%Z não permite determinar essas grandezas com segurança.
Para que serve a potência de curto-circuito em MVA?+
Ela é uma verificação independente de escala: a potência em kVA do transformador multiplicada por 100/Z% fornece o nível de potência aparente de curto-circuito limitado pelo transformador, sob as mesmas premissas simplificadas.
Um %Z menor aumenta a corrente de curto-circuito?+
Sim, neste modelo. Como a corrente Isc é inversamente proporcional à impedância por unidade, reduzir o %Z pela metade dobra a corrente de curto-circuito no terminal limitada pelo transformador.
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