AUTO TRANSFORMADOR TRIFÁSICO

Autotransformador Trifásico para Elevação e Redução de Tensão

O autotransformador trifásico é utilizado para elevar ou reduzir a tensão elétrica em sistemas trifásicos, permitindo adequar a tensão disponível na instalação à tensão necessária para máquinas, equipamentos e processos industriais.

É uma solução especialmente utilizada quando a tensão fornecida pela rede elétrica é diferente da tensão exigida pelo equipamento.

Exemplos:

220 V → 380 V

380 V → 220 V

380 V → 440 V

440 V → 380 V

440 V → 220 V

480 V → 380 V

A escolha correta do autotransformador depende da potência da carga, tensão de entrada, tensão de saída, frequência, tipo de carga, regime de operação e características da instalação elétrica.

O que é um autotransformador trifásico?

O autotransformador trifásico é um equipamento elétrico utilizado para realizar a transformação de tensão em sistemas trifásicos.

Diferentemente de um transformador convencional com enrolamentos primário e secundário eletricamente separados, o autotransformador utiliza um enrolamento comum com derivações, de forma que parte do enrolamento é compartilhada entre entrada e saída.

Essa construção pode proporcionar:

• menor volume;

• menor peso;

• menor quantidade de material;

• maior eficiência em determinadas relações de transformação;

• menor custo em determinadas aplicações;

• facilidade de instalação;

• solução compacta para adequação de tensão.

Porém, existe uma diferença fundamental:

O autotransformador não proporciona isolamento galvânico entre entrada e saída.

Por isso, a escolha entre autotransformador e transformador isolador deve ser feita de acordo com a necessidade elétrica da instalação.

Para que serve um autotransformador trifásico?

Sua principal função é adequar uma tensão trifásica para outra tensão trifásica.

Ele pode ser utilizado para:

Reduzir tensão

Por exemplo:

380 V → 220 V

Elevar tensão

Por exemplo:

220 V → 380 V

Adequar tensão para máquinas

Uma máquina pode exigir 380 V enquanto a instalação disponibiliza 220 V.

Adequar tensão de equipamentos importados

Equipamentos industriais podem possuir tensão nominal diferente da disponível na instalação brasileira.

Adequar tensão de sistemas fotovoltaicos

Pode ser utilizado para adequação entre a tensão de saída de equipamentos e a tensão da rede, desde que o projeto elétrico determine essa solução.

Alimentar motores e máquinas

Pode ser utilizado em aplicações industriais que necessitam adequação de tensão.

Autotransformador trifásico 220 V para 380 V

Uma das pesquisas mais importantes que devemos capturar é:

“autotransformador trifásico 220 para 380”

Quando a instalação possui uma alimentação trifásica de 220 V e determinado equipamento necessita de 380 V, um autotransformador pode ser utilizado para elevar a tensão.

Exemplo

Entrada: 220 V trifásico

Saída: 380 V trifásico

Aplicação: máquina industrial

A potência do equipamento deve ser determinada de acordo com a carga que será alimentada.

Autotransformador trifásico 380 V para 220 V

Também é muito comum a situação inversa.

Entrada: 380 V

Saída: 220 V

Essa configuração pode ser utilizada para alimentar equipamentos cuja tensão nominal seja 220 V em uma instalação que disponibiliza 380 V.

É importante verificar se o equipamento exige:

• 220 V entre fases;

• 220 V fase-neutro;

• 220 V trifásico;

• 220 V monofásico;

• outra configuração específica.

Não basta informar apenas “380 para 220”.

A configuração elétrica precisa ser conhecida antes da especificação.

Autotransformador trifásico 440 V para 380 V

Outra aplicação bastante comum na indústria é a adequação:

440 V → 380 V

Essa solução pode ser utilizada quando a tensão disponível na instalação é diferente da tensão nominal do equipamento.

Antes da especificação, devem ser analisados:

• tensão de entrada;

• tensão de saída;

• potência;

• frequência;

• número de fases;

• corrente da carga;

• tipo de equipamento;

• regime de funcionamento.

Autotransformador trifásico 380 V para 440 V

Também pode ser utilizado para elevar:

380 V → 440 V

Essa aplicação aparece principalmente em instalações industriais que possuem equipamentos cuja tensão nominal é diferente da tensão disponível.

Autotransformador trifásico 480 V

Sistemas industriais também podem utilizar configurações envolvendo 480 V, dependendo da aplicação e do projeto.

Algumas configurações comerciais encontradas no mercado incluem:

• 480 → 380 V;

• 480 → 220 V;

• 380 → 480 V;

• 440 → 480 V.

A tensão específica deve ser definida conforme o equipamento e a instalação.

Autotransformador trifásico com neutro

Algumas aplicações necessitam de neutro acessível.

Por isso, não basta informar:

“Preciso de um autotransformador trifásico de 100 kVA.”

É necessário definir a configuração elétrica desejada.

Por exemplo:

380 V → 220 V + N

ou

440 V → 380 V + N

ou outra configuração determinada pelo projeto.

O neutro não deve ser presumido apenas pela tensão informada.

Principais aplicações do autotransformador trifásico

Indústrias

• máquinas industriais;

• linhas de produção;

• motores;

• compressores;

• bombas;

• sistemas de automação;

• máquinas CNC;

• equipamentos importados;

• sistemas de climatização;

• equipamentos de processo.

Máquinas importadas

Uma situação bastante comum:

A empresa importa uma máquina cuja tensão nominal não corresponde à tensão disponível na fábrica.

Exemplo:

Máquina: 380 V

Rede disponível: 220 V

Nesse caso, pode ser necessário um autotransformador para adequação da tensão.

Motores trifásicos

O autotransformador pode ser utilizado em determinadas aplicações envolvendo motores e sistemas industriais.

Importante: autotransformador para adequação de tensão não deve ser confundido com autotransformador de partida de motor.

São aplicações diferentes.

Autotransformador trifásico para motores

Para motores, é necessário analisar:

• potência do motor;

• tensão nominal;

• corrente;

• corrente de partida;

• frequência;

• regime de operação;

• método de partida;

• quantidade de motores;

• simultaneidade das cargas.

Uma aplicação envolvendo motores pode exigir uma potência de autotransformador significativamente diferente daquela estimada simplesmente pela potência nominal do motor.

Por isso:

Não dimensione um autotransformador para motor apenas pelo valor em CV ou HP.

A corrente e o regime de partida também precisam ser considerados.

Autotransformador trifásico para indústria

Em aplicações industriais, a especificação deve considerar o conjunto:

REDE + TRANSFORMADOR + PROTEÇÃO + CARGA

e não somente a potência do equipamento.

Devem ser avaliados:

• tensão de entrada;

• tensão de saída;

• potência instalada;

• demanda;

• corrente;

• cargas simultâneas;

• motores;

• inversores;

• harmônicas;

• ambiente;

• temperatura;

• ventilação;

• grau de proteção;

• espaço disponível;

• instalação interna ou externa.

Autotransformador trifásico para energia solar

O autotransformador também pode aparecer em sistemas fotovoltaicos quando existe necessidade de adequação entre a tensão do sistema e a tensão da rede.

Exemplo conceitual:

Inversor → Autotransformador → Rede elétrica

Entretanto, essa aplicação precisa ser especificada considerando:

• potência do inversor;

• tensão de saída;

• tensão da rede;

• frequência;

• corrente;

• características da concessionária;

• projeto elétrico;

• sistema de proteção.

Não se deve escolher o equipamento somente pela potência nominal do inversor.

Autotransformador trifásico para ar-condicionado

istemas de climatização podem possuir tensões diferentes daquelas disponíveis no local.

Dependendo da aplicação, o autotransformador pode adequar a tensão para:

• sistemas de ar-condicionado;

• chillers;

• bombas;

• compressores;

• equipamentos de climatização industrial.

Autotransformador trifásico para bombas

Pode ser utilizado em determinadas instalações para adequar a tensão de alimentação de:

• bombas d'água;

• sistemas de bombeamento;

• irrigação;

• sistemas industriais;

• estações de processo.

A potência deve considerar não apenas a potência nominal do motor, mas também suas características de partida e operação.

Autotransformador trifásico para máquinas

É uma das aplicações mais importantes.

Pode ser utilizado para adequar a alimentação de:

• tornos;

• fresadoras;

• máquinas CNC;

• injetoras;

• extrusoras;

• prensas;

• máquinas de solda;

• compressores;

• equipamentos industriais;

• máquinas importadas.

Potências de autotransformador trifásico

A potência é expressa em kVA — quilovolt-ampere.

Existem autotransformadores trifásicos em diferentes capacidades, desde equipamentos de pequena potência até aplicações industriais de maior porte.

Como referência comercial, são encontrados modelos como:

5 kVA

10 kVA

15 kVA

20 kVA

30 kVA

45 kVA

50 kVA

75 kVA

100 kVA

112,5 kVA

150 kVA

225 kVA

300 kVA

500 kVA

750 kVA

1000 kVA

A disponibilidade e a possibilidade de fabricação devem ser confirmadas de acordo com a linha da Multvolts.

Vantagens do autotransformador trifásico

1. Menor tamanho

A construção pode ser mais compacta do que a de um transformador isolador equivalente.

2. Menor peso

A utilização compartilhada do enrolamento pode reduzir a quantidade de material necessária.

3. Alta eficiência

Em determinadas relações de transformação, apresenta boa eficiência energética.

4. Custo competitivo

Pode apresentar menor custo de aquisição quando comparado a um transformador isolador de mesma aplicação.

5. Adequação de tensão

Permite compatibilizar a tensão da instalação com a tensão requerida pelo equipamento.

6. Aplicações industriais

É uma solução muito utilizada em ambientes industriais.

7. Construção compacta

Pode facilitar a instalação em locais com restrição de espaço.

Limitação mais importante do autotransformador

Autotransformador não é transformador isolador

Esse ponto precisa estar muito claro.

Como entrada e saída possuem conexão elétrica comum, não existe isolamento galvânico entre os circuitos.

Portanto, se o projeto exige isolamento elétrico entre a fonte e a carga, o autotransformador pode não ser a solução adequada.

Autotransformador a seco

Os autotransformadores trifásicos podem ser construídos para aplicações a seco, sem utilização de óleo isolante.

Uma construção típica pode utilizar:

• núcleo de aço silício;

• enrolamentos de cobre ou alumínio;

• isolamento elétrico adequado;

• impregnação com material isolante;

• estrutura metálica;

• sistema de proteção;

• terminais;

• base de fixação;

• ponto de aterramento.

A especificação deve considerar o ambiente de instalação.

Autotransformador a seco

Grau de proteção IP

O grau de proteção deve ser definido conforme o ambiente.

Podem existir configurações como:

IP00

IP21

IP23

IP54

IP65

Mas atenção:

IP maior não significa automaticamente que o equipamento é melhor.

O grau de proteção correto depende do ambiente e da instalação.

Por exemplo:

• instalação abrigada;

• ambiente industrial;

• presença de poeira;

• umidade;

• instalação externa;

• exposição à água.

Construção do autotransformador trifásico

Um autotransformador pode possuir:

Núcleo magnético

Responsável pelo circuito magnético.

Enrolamentos

Responsáveis pela transformação da tensão.

Isolação

Responsável pela separação elétrica adequada entre partes que possuem diferentes potenciais.

Terminais

Permitem a conexão elétrica.

Estrutura

Responsável pela sustentação e proteção dos componentes.

Sistema de aterramento

Permite a conexão da estrutura ao sistema de proteção da instalação.

Gabinete ou caixa

Quando aplicável, protege o equipamento de acordo com o grau de proteção especificado.

Tensões mais procuradas

Para capturar diferentes pesquisas no Google, eu criaria um bloco específico:

Autotransformador 220 para 380 V

Para elevar tensão.

Autotransformador 380 para 220 V

Para reduzir tensão.

Autotransformador 380 para 440 V

Para elevar tensão.

Autotransformador 440 para 380 V

Para reduzir tensão.

Autotransformador 440 para 220 V

Para reduzir tensão.

Autotransformador 480 para 380 V

Para adequação de tensão industrial.

Autotransformador 220/380/440 V

Para aplicações que exigem configurações específicas de tensão.

Autotransformador trifásico sob medida

Nem toda instalação utiliza uma configuração padronizada.

Por isso, o autotransformador pode precisar ser especificado conforme:

• tensão de entrada;

• tensão de saída;

• potência;

• frequência;

• número de fases;

• conexão;

• neutro;

• grau de proteção;

• ambiente;

• instalação;

• dimensões;

• forma de fixação.

PRECISA DE UMA TENSÃO DIFERENTE?

Envie os dados do seu equipamento.

Solicite uma avaliação técnica para seu autotransformador trifásico.

Ensaios do autotransformador trifásico

Essa é outra área em que a Multvolts deve explorar seu diferencial.

Antes da liberação do equipamento, devem ser realizados os ensaios aplicáveis ao projeto e ao escopo de fabricação.

Dependendo do equipamento e dos requisitos técnicos, podem ser avaliados parâmetros como:

• relação de transformação;

• resistência dos enrolamentos;

• resistência de isolamento;

• polaridade;

• perdas;

• corrente;

• tensão;

• funcionamento;

• condições de isolamento.

O conjunto de ensaios deve ser definido de acordo com o equipamento, projeto e normas aplicáveis.

Como solicitar um orçamento?

Para receber uma cotação mais precisa, envie:

1. Potência

Exemplo:

100 kVA

2. Tensão de entrada

Exemplo:

380 V

3. Tensão de saída

Exemplo:

220 V

4. Frequência

Exemplo:

60 Hz

5. Sistema

Trifásico

6. Necessidade de neutro

Informar se é necessário.

7. Aplicação

Exemplo:

Máquina industrial

Motor

Bomba

Inversor solar

Ar-condicionado

Máquina importada

8. Ambiente

Informar se será:

• interno;

• externo;

• industrial;

• abrigado;

• sujeito a poeira;

• sujeito à umidade.

9. Foto da placa do equipamento

Se o autotransformador substituir outro equipamento, uma foto da placa ajuda muito.

FAQ — Autotransformador Trifásico

O que é um autotransformador trifásico?

É um equipamento utilizado para elevar ou reduzir tensão em sistemas elétricos trifásicos utilizando enrolamento compartilhado.

Para que serve um autotransformador trifásico?

Serve principalmente para adequar uma tensão trifásica à tensão necessária para máquinas, equipamentos e sistemas elétricos.

Autotransformador trifásico 220 para 380 funciona?

Sim, essa é uma das configurações utilizadas para elevar uma alimentação trifásica de 220 V para 380 V, desde que o equipamento seja corretamente especificado.

Autotransformador 380 para 220 funciona?

Sim. Pode ser utilizado para reduzir uma alimentação de 380 V para 220 V, conforme a configuração da carga.

Autotransformador possui isolamento galvânico?

Não. Essa é uma das principais diferenças em relação ao transformador isolador.

Qual a diferença entre autotransformador e transformador?

O autotransformador utiliza enrolamento compartilhado entre entrada e saída, enquanto o transformador isolador possui enrolamentos eletricamente separados.

Qual autotransformador usar para um motor?

É necessário avaliar potência, tensão, corrente, partida, regime de operação e demais características do motor.

Autotransformador pode ser usado em máquina industrial?

Sim. É uma das aplicações comuns para adequação de tensão.

Autotransformador pode ser usado em energia solar?

Pode ser utilizado em determinadas configurações para adequação entre equipamentos e rede, desde que previsto no projeto.

Como calcular o autotransformador?

É necessário considerar potência aparente, tensão, corrente e características da carga. Para sistemas trifásicos, uma relação básica é S = √3 × V × I.

Qual potência de autotransformador devo comprar?

Depende da carga. Informe potência, tensão de entrada, tensão de saída, corrente e aplicação para determinar a especificação adequada.

Quanto custa um autotransformador trifásico?

O preço depende principalmente de potência, tensões, construção, grau de proteção, materiais, configuração e requisitos específicos.

O autotransformador pode elevar e reduzir tensão?

Sim. A configuração pode ser definida para elevar ou reduzir a tensão conforme o projeto.

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