Questões da Prova CESGRANRIO - 2014 - Petrobras - Engenheiro(a) de Equipamentos Júnior - Elétrica

Um engenheiro de uma concessionária de distribuição deseja calcular a queda de tensão em um alimentador trifásico em média tensão. Para isso, ele calculou a impedância série por fase da linha de distribuição, desconsiderando a presença do solo. A linha tem um comprimento de 50 km, e seus condutores estão dispostos no vértice de um triângulo equilátero de lado igual a 2 m. O condutor de fase tem uma resistência por metro de 0,0004 Ω/m, e seu raio médio geométrico é igual a 2 cm.

onsiderando-se que a permeabilidade magnética do ar é de 4π10^-7 H/m, e que a frequência da tensão de operação da linha é de 50 Hz, o valor aproximado da impedância série, calculado pelo engenheiro, em ohms, é

Dados
π = 3,1
Ln(10) = 2,3

A impedância longitudinal e a admitância transversal, ambas por unidade de comprimento, de uma linha de transmissão ideal são, respectivamente, j0,9 Ω/km e j6 × 10^-6 S/km. O comprimento da linha é de 1.000/πkm, e a frequência da tensão de operação é de 60 Hz. A compensação reativa em derivação é feita através de dois indutores, cada um conectado a uma extremidade da linha.

Considerando-se o circuito π-nominal, para que a linha seja 100% compensada em derivação, o valor aproximado da indutância de cada indutor, em H, é

(imediatamente após o fechamento da chave) são iguais, respectivamente, em volts e volts/segundo, a 

Após a análise da Figura, verifica-se que, com relação à corrente de armadura I _a e à tensão nos terminais V, a reação da armadura tende a

Para esse estado de funcionamento, o valor do ângulo de carga da máquina, admitindo-se que a resistência efetiva R_e seja desprezível, é

Dados

sen(18°) = 0,31; cos(18°) = 0,95; tg(18°) = 0,32;
√3 = 1,73; tg(8°) = 0,14; tg(10°) = 0,17;
tg(12°) = 0,21; tg(14°) = 0,25; tg(16°) = 0,29;
tg(18°) = 0,32