Questões de Concurso Público Innova 2012 para Engenheiro de Equipamento Júnior - Elétrica

A Figura acima mostra um transformador monofásico ideal que foi conectado como autotransformador para alimentar uma carga de 120 kVA com tensão igual a 3000 V. As polaridades dos enrolamentos do transformador, assim como os sentidos das correntes I ₁ , I ₂ e I ₃ estão apresentados na própria Figura.

Qual o módulo da corrente I₃ , em ampères?

Um motor síncrono trifásico com conexão triângulo está conectado em um barramento com tensão de linha de 200 V. O motor possui uma carga acoplada e, para a corrente de campo inicial utilizada, o módulo da tensão interna gerada do motor é de , com um ângulo de torque de 60°, solicitando uma corrente do barramento com fator de potência indutivo. Deseja-se controlar a corrente de campo para que a corrente solicitada do barramento pelo motor síncrono tenha fator de potência unitário, sem que a potência fornecida no eixo do motor se altere. Assuma que o fluxo magnético no motor varia linearmente com a corrente de campo.

Com relação à corrente de campo inicial utilizada I _F0 , qual deve ser o valor da corrente de campo controlada I _FC para obter o fator de potência unitário desejado?

A modelagem de um transformador em regime permanente é importante na análise de sua operação em um sistema elétrico de potência. A Figura acima mostra a modelagem utilizada na solução clássica desse tipo de análise, sendo: R₁ e X₁ a resistência e a reatância de dispersão do enrolamento primário, respectivamente; R₂ e X₂ a resistência e a reatância de dispersão do enrolamento secundário, respectivamente; R_C a resistência representativa das perdas por histerese e por correntes parasitas no ferro do núcleo do transformador; X_m a reatância de magnetização do transformador. Todos esses parâmetros são estimados através dos ensaios de curto-circuito e de circuito aberto, sendo ambos necessários para a modelagem total do equipamento. Nesses ensaios, os valores de cada parâmetro são estimados a partir de simplificações adotadas, sendo: R₁ = R₂ , X₁ = X₂ e a impedância do ramo de excitação muito maior que as impedâncias dos enrolamentos.

Quais parâmetros são determinados no ensaio de curto-circuito e no ensaio de circuito aberto do transformador?

Ao calcular a reatância síncrona saturada desse motor síncrono, o engenheiro obteve o valor de 0,8 p.u., utilizando como valores de base do sistema os valores nominais do motor síncrono.

Qual o valor dessa reatância em ohms por fase?

Desprezando-se o valor da resistência da armadura, qual é o valor da reatância síncrona não saturada, em ohms por fase, do motor síncrono?