Lista de Exercicios Resolucao de Maquinas Eletricas I - Engenharia Eletrica

PONTIFÍCIA UNIVERSIDADE CATÓLICA DE MINAS GERAIS INSTITUTO POLITÉCNICO CONTAGEM CURSO ENGENHARIA ELÉTRICA DISCIPLINA MÁQUINAS ELÉTRICAS I Profª Joana Corrêa 1ª Lista de Exercícios Máquinas Elétricas I Valor 7pts Data limite da entrega 05042022 pelo Canvas Questão 1 Um núcleo de aço silício funciona com 12 T e apresenta a configuração mostrada abaixo A bobina da esquerda apresenta uma resistência de 3 Ω Sabendo que a intensidade de campo é 370 Aem calcule a A intensidade de campo magnético b A Fmm do circuito c A corrente da bobina da esquerda d A impedância da bobina esquerda e A reatância da bobina esquerda f A tensão de autoindução na bobina esquerda g A indutância da bobina esquerda h A relutância do circuito magnético i O fluxo magnético j A tensão de mútua indução k A energia armazenada no núcleo magnético Questão 2 Na figura considere A 0005 m2 g 0001 m lferro 06 m N1 400 espiras N2 100 espiras r 6000 Determine a corrente I1 sendo I2 2 A bobinas excitadas com diferentes fontes no mesmo sentido de enrolamento para produzir um fluxo de 9 mWb no entreferro desprezando o efeito de espraiamento e dispersão Questão 3 O toróide da figura abaixo é composto por três materiais ferromagnéticos diferentes Utilize o gráfico B x H dado abaixo para obter os dados necessários à resolução da questão Material a chapa de açosilício médio a 06 m Material b aço fundido doce b 04 m Material c aço fundido c 02 m A a A b A c 0002 m2 8 x 104 Wb N 200 espiras Calcule a A força magnetomotriz total b A corrente que circula na bobina c A permeabilidade relativa e a relutância de cada material ferromagnético Curvas de magnetização B x H Questão 4 A placa de características de um trafo 50 MVA 60 Hz monofásico indica tensões nominais de 80 kV 78 kV Um ensaio de circuito aberto a vazio é realizado e os instrumentos apresentaram as seguintes leituras 8 kV 619 A e 136 kW Similarmente um ensaio em curtocircuito mostrou as leituras de 650V 641A e 250 kW a Calcule a impedância resistência e reatância séries equivalentes do trafo referidas ao lado de baixa tensão b Calcule a impedância resistência e reatância séries equivalentes do trafo referidas ao lado de alta tensão c Determine o rendimento para 50 e para 100 de carga nominal do transformador com fator de potência de 09 atrasado d Determine a regulação de tensão para a carga nominal e fator de potência 09 atrasado Questão 5 Um transformador é constituído de uma bobina primária de 1200 espiras e uma bobina secundária em aberto de 75 espiras enroladas em torno de um núcleo fechado de seção reta de 42 cm2 O material do núcleo pode ser considerado saturado quando a densidade de fluxo eficaz atinge 145 T a Qual é o maior valor de tensão eficaz que pode ser aplicado no primário do transformador quando alimentado na frequência de 60 Hz sem que ocorra a saturação do material do núcleo b Qual a tensão correspondente no secundário Questão 6 Um transformador monofásico de 10 kVA 2200220 V 60 Hz é representado conforme figura abaixo a Determine a regulação da tensão em porcentagem quando ele está operando com uma carga com 75 da potência nominal e fator de potência 06 indutivo b Determine a regulação da tensão em porcentagem quando ele está operando com uma carga com 75 da potência nominal e fator de potência 06 capacitivo c Determine o rendimento do transformador quando operando com uma carga com 75 da potência nominal e fator de potência 06 indutivo As perdas no núcleo desse transformador com tensão nominal é de 100 W