8.5 :  O circuito Y-para-Delta

Um circuito estrela-triângulo balanceado compreende fontes de tensão balanceadas conectadas em Y e cargas conectadas em delta sem conexão de linha neutra.

O passo inicial na análise de um circuito estrela-triângulo é assumir uma sequência de fase positiva. Essas tensões de fase são então utilizadas para calcular as tensões de linha que ocorrem diretamente nas impedâncias de carga conectadas em delta. V_an, V_bn e V_cn são as tensões de fase em estrela, e V_ab, V_bc e V_ca são as tensões de linha para um circuito delta. A relação entre as tensões de linha para um circuito estrela-triângulo pode ser calculada como:

Essas tensões nas impedâncias de carga são posteriormente usadas para calcular as correntes de fase usando a lei de Ohm. Devido à natureza equilibrada do circuito, essas correntes de fase têm magnitudes idênticas, mas estão separadas em fase por 120 graus.

A Lei das Correntes de Kirchhoff (KCL) é aplicada nos nós das cargas conectadas em delta para derivar a relação entre as correntes de linha e de fase.

Em um sistema estrela-delta balanceado, a magnitude das correntes de linha está relacionada às magnitudes das correntes de fase por um fator de raiz quadrada de 3. As correntes de linha estão atrasadas 30 graus de suas correntes de fase correspondentes na configuração delta.

Um método alternativo de analisar o circuito estrela-triângulo é transformar as cargas conectadas em delta em uma configuração estrela equivalente. Isso converterá o circuito em um sistema estrela-estrela balanceado, que pode ser simplificado em circuitos equivalentes monofásicos para análise. Desta forma, as correntes de fase podem ser estimadas a partir das correspondentes correntes de linha, considerando o deslocamento de fase introduzido pela transformação.

Esta compreensão detalhada das correntes de fase e linha e da relação entre fontes conectadas em estrela e cargas conectadas em delta é essencial para projetar e operar um sistema elétrico eficiente.