Questões de Concurso
Sobre máquinas elétricas em engenharia elétrica
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A figura acima ilustra o circuito equivalente de um transformador trifásico abaixador, com potência nominal de 100 kVA, tensão primária de linha 1 kV e tensão secundária de linha 100 V. Tendo como base do sistema pu os valores nominais do transformador, a resistência do enrolamento primário é R1 = 0,1 pu e a resistência do enrolamento secundário é R2 = 0,1 pu.
Considerando essas informações, julgue o seguinte item.
Transformadores têm, tipicamente, rendimento maior que motores elétricos de indução pelo fato de não possuírem entreferro, o que faz que a corrente de excitação seja menor, provocando menor perda por efeito Joule nos enrolamentos. Os motores de indução, por possuírem entreferro entre o estator e o rotor, necessitam de maiores correntes de excitação para magnetizar o ar no entreferro.
No caso de ocorrer uma falta assimétrica próxima a um gerador síncrono, para que seja determinada a corrente de falta, o gerador poderá ser modelado, por componentes simétricas, como uma fonte de tensão de sequência direta, gerando o valor nominal de tensão para a componente de sequência direta, e como uma fonte de tensão de sequência inversa, gerando valor nominal de tensão para a componente de sequência inversa, acrescendo-se as respectivas impedâncias.

A figura I acima apresenta a forma de onda da tensão de uma instalação elétrica oscilografada, enquanto a figura II apresenta a decomposição dessa forma de onda por série de Fourier, cuja componente fundamental possui frequência igual a 60 Hz. Considerando essas figuras, julgue o item a seguir.
A distorção harmônica representada pela forma de onda pontilhada da figura II pode ser associada a uma componente simétrica de sequência negativa, que é responsável pela redução da carga de um motor de indução alimentado por essa tensão distorcida.

A figura acima ilustra o gráfico do conjugado de um motor de indução trifásico, CM, e do conjugado resistente de carga CR, em função da velocidade mecânica N. Considerando essas informações, julgue o próximo item.
No ponto I, onde as curvas se cruzam, o conjugado acelerante é igual a 40% do conjugado máximo que o motor é capaz de fornecer.

A figura acima ilustra o gráfico do conjugado de um motor de indução trifásico, CM, e do conjugado resistente de carga CR, em função da velocidade mecânica N. Considerando essas informações, julgue o próximo item.
No ponto II, o motor alcança a velocidade de regime permanente, quando a aceleração do motor é nula.
Suponha que um motor de indução seja alimentado em duas situações distintas. Em ambas as situações, as correntes têm mesma intensidade e frequência, mas com fatores de potência diferentes.
Um motor síncrono trifásico é incapaz de partir somente com a aplicação de fonte de tensão em corrente alternada no seu estator.
Uma vantagem do motor síncrono com relação aos motores de indução de mesma potência é a baixa quantidade de manutenções requeridas ao longo de um período de cinco anos.
A corrente eficaz que flui pelo resistor de carga é igual a 20 A.
Caso a frequência da fonte fosse igual a 50 Hz, a potência ativa perdida na forma de calor nos enrolamentos do transformador seria diferente de 12 W.
Considere que determinado material ferromagnético, ao ser submetido a uma intensidade de campo magnético H, apresente a curva fechada no plano B × H mostrada na figura abaixo, na qual B é a indução magnética. Nessa situação, a área interna à curva fechada é numericamente igual à relutância do material ferromagnético.
As perdas por corrente de Foucault e por histerese no núcleo ferromagnético de máquinas elétricas são independentes da frequência, mas são fortemente afetadas pela intensidade da indução magnética a qual o material fica submetido.

Considere o diagrama unifilar acima, no qual são ilustrados duas linhas de transmissão (LT) e o relé de impedância 21, ajustado de modo seletivo conjuntamente com um relé direcional 67 para assegurar atuação seletiva da proteção da linha de transmissão BC. Com base nessas informações, julgue o próximo item.
Considere que o transformador de corrente (TC) e o transformador de potencial (TP) tenham relações de, respectivamente, 500:5 A e 100.000:100 V, que a LT a ser protegida pelo relé tenha impedância igual a 50 Ω e que nesse esquema de proteção o relé de impedância seja regulado para proteger 80% da linha. Nessa situação, o valor de impedância a ser ajustado no relé é igual a 4 Ω.
A impedância de base do lado de baixa tensão é 100 vezes menor que a impedância de base do lado de alta.
A impedância em pu referenciada ao lado de alta é diferente da referenciada ao lado de baixa, devido à relação de transformação. Esse fato aumenta a complexidade do modelo para o transformador no diagrama de impedâncias e, consequentemente, o uso de valores em pu para esse tipo de equipamento nem sempre é recomendado.
A corrente de base do lado de baixa tensão é superior a 40 A.
Considere um circuito magnético de comprimento l e área de seção transversal A. Se o comprimento desse circuito for dobrado e a área da seção transversal for reduzida a um terço do valor original, mantendo-se inalterada a permeabilidade magnética do circuito, a relutância magnética será aumentada em 50%.
Máquinas de indução são mais amplamente utilizadas como geradores de energia elétrica do que como motores.
Motores de indução em gaiola que proporcionam alto conjugado de partida são apropriados para acionamento de elevadores.
Havendo um aumento da tensão da armadura aplicada aos terminais de um motor com excitação independente, deverá ocorrer aumento da velocidade no eixo do rotor do motor, desde que mantidas as demais grandezas de controle de velocidade constantes.