Lista de Exercícios Resolvidos Eletricidade 1 - Engenharia Mecânica - Fator de Potência

Engenharia Mecânica Eletricidade 1 2022 1 Em um circuito a potência aparente é igual a 10 kVA e o fator de potência é igual a 06 Assim o valor da potência reativa em kVAR é a 8 b 64 c 6 d 4 e 36 2 O fator de potência em um circuito é de 05 atrasado Sabendose que a potência média dissipada vale 1500 W para uma tensão senoidal de entrada de vt 300 sen2π60tv a expressão senoidal para a corrente será a it 20sen 2π60t60A b it 10sen2π60t45A c it 20sen2π60t60A d it 20sen2π60t45A e it 10sen2π60t60A 3 Um circuito absorve 27KW para uma tensão de 220Vrms e uma corrente de 16A eficaz O fator de potência desse circuito é a 0865 b 0767 c 013 d 0674 e 0767 4 Uma carga indutiva é alimentada por uma fonte de tensão conforme mostrado na figura Os valores rms da tensão e da corrente de fase fornecidos pela fonte são 120 V e 5 A respectivamente A potência ativa total consumida pela carga é igual a 1530 W De acordo com essas informações o fator de potência da carga é a 080 b 082 c 085 d 092 e 095 5 A carga instalada total de uma determinada indústria é constituída de lâmpadas incandescentes e de motores elétricos As lâmpadas podem ser consideradas puramente resistivas com potência ativa total de 6300 W já os motores podem ser considerados como cargas resistivas e indutivas totalizando um consumo de potência ativa de 8100 W com fator de potência 06 Qual é o fator de potência da carga instalada total da indústria a 065 b 070 c 075 d 080 e 085 6 Na alimentação de uma carga altamente indutiva por um gerador de tensão monofásico o fator de potência a não precisa de correção devido às cargas altamente indutivas visto que o fator de potência apresenta dado a natureza da carga valor infinitamente grande b deve ser corrigido usandose um resistor em série com a carga de elevado valor ôhmico c deve ser corrigido com a instalação de um banco de capacitores calculado adequadamente e em paralelo com a carga d deve ser corrigido inserindose em série com a carga uma bobina de alto valor de impedância 7 O fator de potência de uma carga indutiva é igual a 08 A corrente drenada por essa carga é de 50 A e sua tensão é de 220 V Para corrigir o fator de potência é necessária a instalação de um banco de capacitores em paralelo com a carga O fator de potência após a instalação dos capacitores será unitário se o valor da potência reativa do banco de capacitores em kvar for igual a a 50 b 66 c 88 d 10 e 11 8 Nas instalações elétricas industriais o baixo fator de potência pode gerar cobrança de multa por parte da concessionária de energia elétrica Sobre o fator de potência é INCORRETO afirmar que a fator de potência próximo da unidade aumenta a eficiência energética da instalação b pode ser aumentado através da utilização de banco de capacitores c é definido como sendo a relação entre a potência ativa e a potência aparente d transformadores operando em vazio ou com pequenas cargas contribuem para o seu aumento 9 A instalação elétrica de uma empresa está operando com fator de potência de 08 indutivo Após a instalação de uma estufa para secagem de pintura verificouse que a a demanda diminuiu b o consumo diminuiu c o fator de potência da instalação diminuiu d o fator de potência da instalação aumentou e o fator de potência da instalação permaneceu constante 10 Sobre fator de potência considere I É um número adimensional com valor de 0 a 1 II É uma relação entre potência ativa e potência aparente III Indica a porcentagem da potência total fornecida que é efetivamente utilizada IV Quanto mais próximo de zero for seu valor menor é o fluxo de energia reativa ou seja menor é a energia armazenada devolvida à fonte Está correto o que consta APENAS em a I II e III b II e III c I e IV d III e IV e II 11 O Fator de potência é a relação entre a potência ativa e a potência aparente O fator de potência representa o quanto da potência total VA está sendo utilizado O fator de potência pode variar de 0 a 100 ou de 0 a 1 usado para produzir trabalho W Com base nas afirmativas a seguir I Baixo fator de potência significa transformar em energia calor ou luz somente parte da potência total absorvida II Quando o FP cos é 1 ou 80 significa que a potência ativa é igual à potência total VA III Quando o FP cos é 0 significa que o circuito está absorvendo apenas potência ativa da rede Está ão correta s a somente I b somente II c somente III d somente I e II e somente II e III 12 Quanto ao fator de potência podemos afirmar que I quanto maior a potência reativa menor o valor do fator de potência II quanto menor o fator de potência maior a corrente nos condutores III quanto menor a potência reativa menor o valor do fator de potência Está ão correta s apenas a I b II c III d I e II e I e III Questão 1 cosθ 06 S 10 KVA θ cos¹ 06 5313 Utilizando as relações trigonométricas temos sen 5313 Q S Q sen 5313 5 Q sen 5313 10 10³ Q 8000 VAR Q 8 KVAR Alternativa A Questão 2 cosθ 05 atacado θ cos¹05 θ 60 P 1500 W vτ 300 sen 2π 60 τ V Cosθ P S 1500 05 S 3000 VA S V I I S V I 10 A iτ 10 sen 2π 60 τ 60 Alternativa E Questão 3 P Vrms Irms cosθ cosθ P Vrms Irms Assim cosθ P Vrms Irms 2700 220 16 cosθ 0767 Alternativa B Questão 4 1 Potência de uma fonte 1205 600 KVA 2 Potência trifásica 3φ 3 fontes 600 3 1800 KVA 3 Cosθ S P 1800 1530 cosθ 085 Alternativa C Questão 5 cosθ 06 θ cos¹06 θ 5313 Pmoton 8100 W Qmoton tg θ P tg 5313 8100 Qmoton 10800 KVAR Considerando as lâmpadas e motores temos S 6300 8100² 10800² S 18 KVA cosθ P S 6300 8100 18000 14400 18000 08 cosθ 08 Alternativa D Questão 6 Para melhorar o fator de potência de uma carga altamente indutiva devese instalar um banco de capacitores calculado adequadamente e em paralelo com a carga Alternativa C Questão 7 1 S V I 22050 S 11000 VA 2 cosθ 08 θ cos¹08 θ 3687 Q sen θ S Q sen 3687 11000 Q 66 KVAR 3 Como o circuito possui uma potência relativa indutiva para zerar esta potência e obter um fator de potência unitário cosθ 0 devemos adicionar um banco de capacitores de mesmo valor ou seja 66 KVAR dessa forma Qindutivo Qcapacitivo 0 Alternativa B Questão 8 Transformadores operando em vazio ou com pequenas cargas não contribuem para o aumento do fator de potência na verdade eles pioram o fator de potência Alternativa D Questão 9 Como a estufa que utilizam algum tipo de resistência elétrica e resistência elétrica pura possui fator de potência unitário logo o fator de potência permaneceu o mesmo constante Alternativa E Questão 10 Alternativa A Questão 11 Alternativa C Questão 12 Alternativa A