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Cursos Gerais ·
Equipamento Elétrico
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Questão 6 A potência ativa que um gerador síncrono trifásico pode fornecer a cargas de um sistema interligado é expressa pela equação de potência conforme figura 1, onde P é potência em Watt, Ef é a tensão gerada por fase em Volt, Vt é a tensão de fase nos terminais da máquina também em Volt, Xs é a reatância síncrona em Ω e δ é a angulo de potência em rad. P_m = \frac{3}{X_s} E_f V_t \sin(\delta) Considerando que um gerador síncrono é conectado a um barramento e utilizando dessa expressão da potência, avalie as afirmativas que se seguem, verifique sua veracidade, depois marque a resposta correta entre as alternativas apresentadas. 1. Com condição mecânica mantida constante pela máquina primária, a condição de carga do gerador aumenta e o seu corrente do campo que excita a máquina foi reduzida pelo uso de um reator. 2. Sob uma solicitacao fornecida pela maquina primaria deverá devido a uma perturbação mecánica, a condição de carga aumenta para assegurar a potência elétrica que o gerador deve controlar. 3. Se a potência mecânica que a máquina primária fornece aumenta, a velocidade do gerador aumenta, aumentando por consequência a frequencia do sistema interligado em qual o gerador está conectado. 4. Com condição de campo não for reduzia pelo apoio de um operador, a tensão no barrameto permanece inalterado, porém diminuí o fluxo de energia reativa que a máquina fornece para o barramento. É correto o que se conta em: A ( ) 3 e 4 B ( ) 1, 3 e 5 C ( ) 2 e 4 D ( ) 1 e 2 E ( ) 3 e 2 Questão 7 Considerando um gerador síncrono, operando de maneira isolada em um sistema elétrico de energia, alimentando um carga elétrica trifásica, para o qual um operador ajusta sua excitacão de campo de maneira manual. Aumentando-se a corrente de excitação do campo do gerador síncrono, verifique-se aumento da tensão do barramento do sistema PORQUE um acréscimo na corrente de excitação de campo do gerador síncrono faz com que ele forneça mais potência reativa à rede elétrica, no qual está conectado. A respeito dessas assertções, assinale a opção correta. A ( ) A primeira asserção é uma proposição falsa, e a segunda, uma proposição verdadeira. B ( ) A primeira asserção é uma proposição verdadeira, e a segunda, uma proposição falsa. C ( ) As duas assertções são proposições verdadeiras. D ( ) As duas assertções são proposições verdadeiras, mas a segunda não justifica a primeira. E ( ) As duas assertções são proposições verdadeiras, e a segunda justifica a primeira. Questão 8 Um motor shunt operando na condição nominal deve 15 kW de uma fonte de alimentação de corrente contínua. Sua resistência do enrolamento de campo e armadura são 300 Ω e 0,5 Ω respectivamente. A tensão nominal aplicada nos terminais da armadura do motor é 300 V e queda nas escovas igual a 6,5% da tensão nominal. Calcule a corrente absorvida pelo motor da fonte de alimentação e a força contraeletromotriz gerada pelo motor. Depois marque a resposta correta entre as alternativas abaixo. A ( ) i_a = 50 A e E_a = 116,0 V B ( ) i_a = 40 A e E_a = 206,0 V C ( ) i_a = 30 A e E_a = 300,0 V D ( ) i_a = 40 A e E_a = 116,0 V E ( ) i_a = 50 A e E_a = 196,0 V Questão 1 A máquina de indução também chamada de máquina assíncrona, operando como motor, gira com velocidade de rotor abaixo da velocidade síncrona de seu campo magnético girante porque nessa condição de velocidade existe movimento relativo entre os condutores que constituem o enrolamento do rotor e o campo magnético girante induzindo tensões no rotor, de acordo com lei de Faraday. Referente às asserções acima assinale a opção correta entre as alternativas abaixo: A ( ) As duas são falsas devido à conjunção causal que as interligam. B ( ) A primeira proposição é falsa e a segunda é verdadeira. C ( ) As duas proposições são verdadeiras. D ( ) A primeira proposição é verdadeira e a segunda é falsa. E ( ) As duas assertções são falsas. Questão 2 Na hipótese de máquinas síncronas conectadas a sistemas elétricos, avalie as afirmativas que se seguem, classifique-as em verdadeiras ou falsas e assinale a alternativa correta entre as disponíveis. I. A reação da armadura é consequência da circulação de corrente de carga pelo enrolamento de campo da máquina elétrica. II. O aumento do carregamento provoca mais resistência mecânica nos terminais entre os níveis de tensão e frequência. III. Variações de corrente nos enrolamentos dos rotores no barramento, mantém o fluxo em retorno de impedância nativa. IV. Um gerador síncrono elimina a reação entre o efeito da reação da armadura e magnetizante. V. Em campo interligado, máquina simu funciona do motor com o gerador, normalmente necessita que seu enrolamento de campo seja alimentado com tensão contínua. É correto o que se afirma somente em: A ( ) 3 e 4 B ( ) 4 e 5 C ( ) 1, 2 e 3 D ( ) 1, 2 e 5 E ( ) 2 e 5 Questão 3 Máquinas síncronas adquiriram grande relevância no cenário mundial por serem os mais importantes dispositivos de geração de energia elétrica. Essas máquinas são construídas com grande número de polos para operaram em usinas hidrelétricas e com baixo número de polos quando as máquinas primárias que as acionam são turbinas a vapor. Relativo a aspectos construtivos e operacionais desse tipo de máquina elétrica, analise as questões que se seguem, classificando-as em verdadeiras ou falsas. Depois marque a resposta correta entre as alternativas disponíveis. 1. Os enrolamentos de armadura e de campo da máquina síncrona são ligados em série para produção do campo magnético necessário ao seu funcionamento. 2. Os geradores síncronos de alta velocidade acionados por turbinas a vapor são de pólos salientes, possuem grande diâmetro e pequeno eixo axial. 3. As grandes máquinas construídas com 06 ou 12 polos para operarem em 60 Hz giram com velocidade de 150 RPM em operação. 4. O enrolamento de campo da maquina síncrona é construído no rotor e suprido com tensão contínua quando ela está em operação. É correto o que se afirma apenas em: A ( ) 3 e 4 B ( ) 1, 2 e 3 C ( ) 2 e 4 D ( ) 1 e 2 E ( ) 1 e 2 Questão 4 Um motor de corrente contínua do tipo série de resistência de armadura igual a 0,011 Ω e resistência de campo igual a 0,055 Ω, operando em sua condição normal, é suprido por uma fonte de tensão constante de 240 V a duas escovas de 5,5 V. Ao acionar uma carga mecânica acoplada ao seu eixo de giro, rodando a 1200 RPM. Nessa condição de operação, o motor apresenta quedas nas escovas de 2 V, perdas mecânicas de 500 W, perdas no ferro de 700 W e perdas adicionais sob carga de 300 W. Avalie as assertivas que se seguem. Marque a resposta correta entre as assertivas disponíveis. I. Nessa condição de operação o valor das perdas dissididas desse motor é maior que 6,3 kW. II. Nessa condição de operação as perdas rotacionais do motor são iguais a 1500 W. III. O rendimento do motor é menor que 90% para essa condição de operação. IV. O torque no eixo do motor é menor que 1000 Nm para essa condição de operação. É correto apenas o que se afirma em: A ( ) I, II e III B (x ) II e III C ( ) II e IV D ( ) I e IV E ( ) II e IV Questão 5 A estrutura física de uma máquina elétrica de corrente contínua consiste em duas partes o estator e parte estacionária e o rotor ou parte rotativa. A parte estacionária da máquina é denominada carcaça onde está fixada o corpo magnético denominado núcleo de aço cuja as espiras partem para a parte rotativa do núcleo e fixo a núcleos polares magnéticos: magnética as alternativas com escovas, que tem a função de suporte à força do campo magnético girante e a de formar a base para sustentação do múltipla de campo ao núcleo magnético. Às alternativas das escovas representam um sistema de gestão do fluxo magnético. Esses processos representam uma forma do trabalho de Chapman (2013), utilizando dois campos magnéticos: o da escovagem e o do rotor: descrevendo a respeito de funções do estator e rotor da máquina, analise as perguntas que se seguem a esse respeito. 1. O enrolamento de campo é alimentado por uma fonte de alimentação externa de corrente contínua, enquanto o enrolamento de armadura é alimentado por corrente alternada fornecida pela fonte de alimentação de corrente contínua denominada carcaça. 2. A principal diferença entre uma máquina de corrente contínua convencional: o enrolamento de armadura e o enronlamento de campo; o outros adicionais como: os escovamentos, as bobinas de campo e o comutador. 3. Os enrolamentos do comutador são excitados em harmonia através das faces polares parcialmente aos endotores do rotor. É correto que se afirma em A ( ) 5, 3, 2 e 1, apenas. B ( ) 5 e 2, apenas. C ( ) 1, apenas. D ( ) 2 e 1, apenas. E ( ) 4, 3 2 e 1,
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Questão 6 A potência ativa que um gerador síncrono trifásico pode fornecer a cargas de um sistema interligado é expressa pela equação de potência conforme figura 1, onde P é potência em Watt, Ef é a tensão gerada por fase em Volt, Vt é a tensão de fase nos terminais da máquina também em Volt, Xs é a reatância síncrona em Ω e δ é a angulo de potência em rad. P_m = \frac{3}{X_s} E_f V_t \sin(\delta) Considerando que um gerador síncrono é conectado a um barramento e utilizando dessa expressão da potência, avalie as afirmativas que se seguem, verifique sua veracidade, depois marque a resposta correta entre as alternativas apresentadas. 1. Com condição mecânica mantida constante pela máquina primária, a condição de carga do gerador aumenta e o seu corrente do campo que excita a máquina foi reduzida pelo uso de um reator. 2. Sob uma solicitacao fornecida pela maquina primaria deverá devido a uma perturbação mecánica, a condição de carga aumenta para assegurar a potência elétrica que o gerador deve controlar. 3. Se a potência mecânica que a máquina primária fornece aumenta, a velocidade do gerador aumenta, aumentando por consequência a frequencia do sistema interligado em qual o gerador está conectado. 4. Com condição de campo não for reduzia pelo apoio de um operador, a tensão no barrameto permanece inalterado, porém diminuí o fluxo de energia reativa que a máquina fornece para o barramento. É correto o que se conta em: A ( ) 3 e 4 B ( ) 1, 3 e 5 C ( ) 2 e 4 D ( ) 1 e 2 E ( ) 3 e 2 Questão 7 Considerando um gerador síncrono, operando de maneira isolada em um sistema elétrico de energia, alimentando um carga elétrica trifásica, para o qual um operador ajusta sua excitacão de campo de maneira manual. Aumentando-se a corrente de excitação do campo do gerador síncrono, verifique-se aumento da tensão do barramento do sistema PORQUE um acréscimo na corrente de excitação de campo do gerador síncrono faz com que ele forneça mais potência reativa à rede elétrica, no qual está conectado. A respeito dessas assertções, assinale a opção correta. A ( ) A primeira asserção é uma proposição falsa, e a segunda, uma proposição verdadeira. B ( ) A primeira asserção é uma proposição verdadeira, e a segunda, uma proposição falsa. C ( ) As duas assertções são proposições verdadeiras. D ( ) As duas assertções são proposições verdadeiras, mas a segunda não justifica a primeira. E ( ) As duas assertções são proposições verdadeiras, e a segunda justifica a primeira. Questão 8 Um motor shunt operando na condição nominal deve 15 kW de uma fonte de alimentação de corrente contínua. Sua resistência do enrolamento de campo e armadura são 300 Ω e 0,5 Ω respectivamente. A tensão nominal aplicada nos terminais da armadura do motor é 300 V e queda nas escovas igual a 6,5% da tensão nominal. Calcule a corrente absorvida pelo motor da fonte de alimentação e a força contraeletromotriz gerada pelo motor. Depois marque a resposta correta entre as alternativas abaixo. A ( ) i_a = 50 A e E_a = 116,0 V B ( ) i_a = 40 A e E_a = 206,0 V C ( ) i_a = 30 A e E_a = 300,0 V D ( ) i_a = 40 A e E_a = 116,0 V E ( ) i_a = 50 A e E_a = 196,0 V Questão 1 A máquina de indução também chamada de máquina assíncrona, operando como motor, gira com velocidade de rotor abaixo da velocidade síncrona de seu campo magnético girante porque nessa condição de velocidade existe movimento relativo entre os condutores que constituem o enrolamento do rotor e o campo magnético girante induzindo tensões no rotor, de acordo com lei de Faraday. Referente às asserções acima assinale a opção correta entre as alternativas abaixo: A ( ) As duas são falsas devido à conjunção causal que as interligam. B ( ) A primeira proposição é falsa e a segunda é verdadeira. C ( ) As duas proposições são verdadeiras. D ( ) A primeira proposição é verdadeira e a segunda é falsa. E ( ) As duas assertções são falsas. Questão 2 Na hipótese de máquinas síncronas conectadas a sistemas elétricos, avalie as afirmativas que se seguem, classifique-as em verdadeiras ou falsas e assinale a alternativa correta entre as disponíveis. I. A reação da armadura é consequência da circulação de corrente de carga pelo enrolamento de campo da máquina elétrica. II. O aumento do carregamento provoca mais resistência mecânica nos terminais entre os níveis de tensão e frequência. III. Variações de corrente nos enrolamentos dos rotores no barramento, mantém o fluxo em retorno de impedância nativa. IV. Um gerador síncrono elimina a reação entre o efeito da reação da armadura e magnetizante. V. Em campo interligado, máquina simu funciona do motor com o gerador, normalmente necessita que seu enrolamento de campo seja alimentado com tensão contínua. É correto o que se afirma somente em: A ( ) 3 e 4 B ( ) 4 e 5 C ( ) 1, 2 e 3 D ( ) 1, 2 e 5 E ( ) 2 e 5 Questão 3 Máquinas síncronas adquiriram grande relevância no cenário mundial por serem os mais importantes dispositivos de geração de energia elétrica. Essas máquinas são construídas com grande número de polos para operaram em usinas hidrelétricas e com baixo número de polos quando as máquinas primárias que as acionam são turbinas a vapor. Relativo a aspectos construtivos e operacionais desse tipo de máquina elétrica, analise as questões que se seguem, classificando-as em verdadeiras ou falsas. Depois marque a resposta correta entre as alternativas disponíveis. 1. Os enrolamentos de armadura e de campo da máquina síncrona são ligados em série para produção do campo magnético necessário ao seu funcionamento. 2. Os geradores síncronos de alta velocidade acionados por turbinas a vapor são de pólos salientes, possuem grande diâmetro e pequeno eixo axial. 3. As grandes máquinas construídas com 06 ou 12 polos para operarem em 60 Hz giram com velocidade de 150 RPM em operação. 4. O enrolamento de campo da maquina síncrona é construído no rotor e suprido com tensão contínua quando ela está em operação. É correto o que se afirma apenas em: A ( ) 3 e 4 B ( ) 1, 2 e 3 C ( ) 2 e 4 D ( ) 1 e 2 E ( ) 1 e 2 Questão 4 Um motor de corrente contínua do tipo série de resistência de armadura igual a 0,011 Ω e resistência de campo igual a 0,055 Ω, operando em sua condição normal, é suprido por uma fonte de tensão constante de 240 V a duas escovas de 5,5 V. Ao acionar uma carga mecânica acoplada ao seu eixo de giro, rodando a 1200 RPM. Nessa condição de operação, o motor apresenta quedas nas escovas de 2 V, perdas mecânicas de 500 W, perdas no ferro de 700 W e perdas adicionais sob carga de 300 W. Avalie as assertivas que se seguem. Marque a resposta correta entre as assertivas disponíveis. I. Nessa condição de operação o valor das perdas dissididas desse motor é maior que 6,3 kW. II. Nessa condição de operação as perdas rotacionais do motor são iguais a 1500 W. III. O rendimento do motor é menor que 90% para essa condição de operação. IV. O torque no eixo do motor é menor que 1000 Nm para essa condição de operação. É correto apenas o que se afirma em: A ( ) I, II e III B (x ) II e III C ( ) II e IV D ( ) I e IV E ( ) II e IV Questão 5 A estrutura física de uma máquina elétrica de corrente contínua consiste em duas partes o estator e parte estacionária e o rotor ou parte rotativa. A parte estacionária da máquina é denominada carcaça onde está fixada o corpo magnético denominado núcleo de aço cuja as espiras partem para a parte rotativa do núcleo e fixo a núcleos polares magnéticos: magnética as alternativas com escovas, que tem a função de suporte à força do campo magnético girante e a de formar a base para sustentação do múltipla de campo ao núcleo magnético. Às alternativas das escovas representam um sistema de gestão do fluxo magnético. Esses processos representam uma forma do trabalho de Chapman (2013), utilizando dois campos magnéticos: o da escovagem e o do rotor: descrevendo a respeito de funções do estator e rotor da máquina, analise as perguntas que se seguem a esse respeito. 1. O enrolamento de campo é alimentado por uma fonte de alimentação externa de corrente contínua, enquanto o enrolamento de armadura é alimentado por corrente alternada fornecida pela fonte de alimentação de corrente contínua denominada carcaça. 2. A principal diferença entre uma máquina de corrente contínua convencional: o enrolamento de armadura e o enronlamento de campo; o outros adicionais como: os escovamentos, as bobinas de campo e o comutador. 3. Os enrolamentos do comutador são excitados em harmonia através das faces polares parcialmente aos endotores do rotor. É correto que se afirma em A ( ) 5, 3, 2 e 1, apenas. B ( ) 5 e 2, apenas. C ( ) 1, apenas. D ( ) 2 e 1, apenas. E ( ) 4, 3 2 e 1,