Lista de Exercícios - Fasores e Potência em Circuitos Elétricos CA

ESCOLA POLITÉCNICA DE PERNAMBUCO Lista 1 Circuito Elétricos 2 1 DISCIPLINA CIRCUITOS ELÉTRICOS 2 TURMA 2ª LISTA DE EXERCÍCIOS Fasores e Potência EXERCÍCIO 1 A representação de sinais senoidais por meio de fasores é largamente utilizada na análise de circuitos elétricos CA em regime permanente Sabendo que os fasores são representados por um módulo e por um ângulo de fase dados respectivamente pelo valor eficaz e pelo ângulo defase inicial do sinal senoidal a representação fasorial de uma corrente elétrica fornecida por uma fonte CA decorrente cujos valores instantâneos são dados por it 502senωt 30ºA é EXERCÍCIO 2 A Figura abaixo mostra o diagrama fasorial de uma fonte de tensão monofásica E alimentando uma carga com tensão terminal VT conectadas por meio de um cabo cuja impedância é Z R jX Analisandose o diagrama fasorial assinale V o F tensão E está em fase com a queda de tensão na resistência da linha tensão E está atrasada em relação à tensão terminal VT de um ângulo δ corrente I está adiantada em relação a Tensão E carga alimentada pelo gerador tem fator de potência indutivo queda de tensão na reatância está 90o atrasada em relação à corrente I do circuito EXERCÍCIO 3 Considere os diagramas de fasores para tensão e corrente em circuitos passivos representados em um eixo de referência arbitrário e girando no sentido antihorário Indique quais são capacitivo RLsérie indutivo resistivo ESCOLA POLITÉCNICA DE PERNAMBUCO Lista 1 Circuito Elétricos 2 2 EXERCÍCIO 4 Um sistema de alimentação fornece energia a um equipamento de 100 kVA e fator de potência igual a 08 indutivo Para que esse equipamento opere com um fator de potência igual a 0867 a potência reativa do banco de capacitores em kvar é aproximadamente EXERCÍCIO 5 A razão entre a energia elétrica ativa e a raiz quadrada da soma dos quadrados das energias elétricas ativa e reativa consumidas num mesmo período especificado é denominada a Fator de carga b Fator de potência c Fator de demanda d Demanda faturável e Eficiência energética EXERCÍCIO 6 Preocupado com a eficiência energética da edificação o engenheiro eletricista deseja tornar o fator de potência unitário Sabese que atualmente a potência da edificação é de 100000 VA com um fator de potência de 06 Qual é o valor do banco de capacitores em kVAR que deverá ser instalado EXERCÍCIO 7 Uma instalação elétrica de 50 kW apresenta um fator de potência indutivo de 05 Para elevar esse fator de potência de modo que o mínimo valor seja de 0866 o banco de capacitores deve estar em kVar no seguinte intervalo EXERCÍCIO 8 Uma indústria metalúrgica possui um equipamento que apresenta fator de potência 05 indutivo Sabendo que a tensão de alimentação é de 240V e que o equipamento possui uma potência aparente de 10 KVA determine o novo fator de potência se for ligado com essa carga um banco de capacitor de 170 µF Considere a frequência da rede elétrica em 60Hz e o valor de π 314 ESCOLA POLITÉCNICA DE PERNAMBUCO Lista 1 Circuito Elétricos 2 3 EXERCÍCIO 9 EXERCÍCIO 10 Considere uma fonte senoidal com amplitude de 200 V e defasagem de 30 graus ligada a uma carga conforme ilustrado a seguir Qual a potência média em kW fornecida pela fonte de tensão