A ligação em triângulo é um tipo clássico de circuito em engenharia eléctrica, que é utilizado principalmente em sistemas trifásicos e na distribuição de energia eléctrica. Três cargas são ligadas de modo a formarem um delta fechado – daí o nome. Ao contrário da ligação em estrela, não é necessário um condutor neutro para a ligação em triângulo.
Na ligação em triângulo, uma extremidade de cada bobina (ou outra carga) é ligada ao início da seguinte, criando três caminhos eléctricos dispostos em forma de triângulo. Os três condutores exteriores (L1, L2, L3) do sistema trifásicoestão ligados aos cantos do triângulo.
Este tipo de ligação faz com que a tensão dos condutores exteriores esteja presente entre as cargas – a chamada tensão de fase. Neste caso, a tensão de fase corresponde à tensão de fase, uma vez que uma carga está ligada diretamente entre dois condutores de fase.
Em comparação com a ligação em estrela, a ligação em triângulo difere principalmente no seu tipo de ligação e comportamento elétrico. Na ligação em estrela, as três cargas são ligadas a um ponto comum, o chamado ponto em estrela. Um condutor neutro conduz frequentemente deste ponto à terra ou a cargas monofásicas. Isto proporciona uma tensão de referência definida na ligação em estrela e permite o funcionamento de sistemas trifásicos e monofásicos.
Uma diferença importante reside nas tensões que ocorrem. Na ligação em estrela, a tensão de fase, ou seja, a tensão entre um condutor exterior e o ponto em estrela, está presente em cada carga. A tensão fase-fase, ou seja, a tensão entre duas fases, é maior do que a tensão fase-fase por um fator de √3. Esta relação pode ser expressa matematicamente utilizando o operador cdot:
ULeiter=3⋅UStrangU_{Leiter} = sqrt{3} cdot U_{Strang}ULeiter=3⋅UStrang
Na ligação em triângulo, por outro lado, cada carga é ligada diretamente entre dois condutores de fase. As tensões aplicadas aqui são, portanto, as tensões dos condutores, e estas correspondem exatamente à tensão através da respectiva carga – a tensão de fase na ligação em triângulo é, portanto, igual à tensão do condutor. Não existe condutor neutro ou ponto estrela nesta ligação.
A ligação em triângulo é preferencialmente utilizada quando se pretende transmitir uma potência elevada ou quando se ligam máquinas eléctricas, como motores trifásicos. Como não é necessário um condutor neutro, é particularmente popular em sistemas industriais em que as cargas ligadas representam uma carga simétrica.
Outra vantagem reside no maior rendimento de potência possível: para a mesma tensão e corrente, um motor na ligação em triângulo pode absorver um fator de 3 mais potência do que na ligação em estrela, o que é particularmente notório no arranque de grandes máquinas.
Numa ligação em triângulo, as tensões entre as fases actuam diretamente sobre as cargas ligadas. Isto significa que cada carga recebe a tensão total entre dois condutores de fase. A carga sobre os condutores depende do tipo de carga e da sua resistência eléctricaou impedância.
Deve ter especial cuidado com cargas desequilibradas ou em caso de falha, uma vez que não existe um condutor neutro na ligação em triângulo através do qual possam ser descarregadas eventuais correntes residuais – ao contrário do que acontece na ligação em estrela com um ponto neutro ligado à terra.
Aplicações típicas da ligação delta podem ser encontradas em:
A ligação delta é frequentemente combinada com a ligação estrela, por exemplo, no chamado arranque estrela-delta dos motores. Aqui, um motor é inicialmente operado em estrela para limitar as correntes de arranque e depois comutado para delta após um curto período de tempo para atingir a potência máxima.
A ligação em triângulo é um tipo de ligação eficiente e potente na engenharia eléctrica que é utilizada particularmente em sistemas trifásicos com cargas elevadas. Em comparação com a ligação em estrela, oferece um maior rendimento energético, mas não necessita de um condutor neutro e coloca maiores exigências à simetria das cargas.
Uma boa compreensão das relações entre tensão, tensão de fase, fases, cargas e tipos de ligação como delta ou estrela é crucial para o planeamento e operação seguros de sistemas eléctricos na rede CA.
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