Avaliação de Circuitos Elétricos II - Prova da Disciplina

Universidade Federal da Paraíba Centro de Energias Alternativas e Renováveis Departamento de Engenharia Elétrica 20161 Primeira Avaliação 29082016 Disciplina Circuitos Elétricos II Curso Engenharia Elétrica Duração da Prova 110min Professor Isaac Soares de Freitas Aluno Matrícula 1 Na Fig 1 é apresentado o circuito equivalente de uma rede no regime permanente senoidal Um conjunto de cargas formado por três cargas em paralelo conforme Fig1 é alimentado a partir de uma fonte de tensão V s através de um linha puramente indutiva com reatância XL A partir das informações constantes da Fig 1 determine a 40 pontos Impedância da Linha em Ohms e Indutância da linha em Henry b 30 pontos Determine o valor do elemento Henry ou Farad que colocado em série com a porta ab elevará o fator de potência da porta para 098 atrasado 2 30 Pontos Um capacitor de acoplamento é usado para evitar componentes cc de corrente de um amplificador para um altofalante conforme esquemático da Fig 2a O circuito equivalente deste arranjo é apresentado na Fig 2b A partir do circuito da Fig 2b para qual valor de frequência a potência transferida ao altofalante é máxima Universidade Federal da Paraíba Centro de Energias Alternativas e Renováveis Departamento de Engenharia Elétrica 20162 Primeira Avaliação 08032017 Disciplina Circuitos Elétricos II Curso Engenharia Elétrica Duração da Prova 110min Professor Isaac Soares de Freitas Aluno Matrícula 1 25 Pontos Um transformador de 25kVA fornece 12kW a uma carga com fator de potência de 06 atrasado Qual a porcentagem de plena carga que o transformador está operando Quantos KW podem ser acrescentados até que o transformador esteja a plena carga 2 25 Pontos Um transformador de 500kVA está operando a plena carga com fator de potência de 06 atrasado O fator de potência é melhorado acrecentandose capacitores até que o novo fator de potência seja 09 atrasado Quantos kVAr capacitivos são necessários Após a correção de fator de potência que porcentagem de plena carga o transformador estará alimentando 3 25 Pontos No circuito da Fig 1 qual o valor de R para que a potência dissipada neste resistor seja máxima 4 25 Pontos Se a fonte de corrente do circuito da Fig 1 é alterada para 8cos200t com o resistor encontrado na questão 3 e os demais elementos conforme Fig1 qual a corrente em R no regime permanente Universidade Federal da Paraíba Centro de Energias Alternativas e Renováveis Departamento de Engenharia Elétrica 20172 Primeira Avaliação 09042018 Disciplina Circuitos Elétricos II Curso Engenharia Elétrica Duração da Prova 110min Professor Isaac Soares de Freitas Aluno Matrícula 1 Um turbogerador encontrase operando em condições nominais potência aparente nominal enquanto fornece 2000kW a uma dada carga com fator de potência 085 atrasado Uma segunda carga com 300kW e fator de potência 08 atrasado é conectado ao turbogerador Após adicionar a segunda carga quantos kVAr serão necessários para manter o turbogerador operando sem estar sobrecarregado ou seja potência aparente igual a nominal 30 Pontos 2 Seja a rede da Figura 1 no regime permanente senoidal Qual valor de R para que a rede esteja em ressonância 20 Pontos 3 Qual o valor rms do sinal de corrente mostrado na Figura 2 20 Pontos 4 Determine Is no circuito da Figura 3 se a fonte de tensão está fornecendo 25kW e 04kVAr adiantados 30 Pontos Figura 1 Figura 2 Figura 3 Universidade Federal da Paraíba Centro de Energias Alternativas e Renováveis Departamento de Engenharia Elétrica 20171 Primeira Avaliação 04092017 Disciplina Circuitos Elétricos II Curso Engenharia Elétrica Duração da Prova 110min Professor Isaac Soares de Freitas Aluno Matrícula 1 Um transformador de 75kVA está operando a plena carga com fator de potência de 06 atrasado O fator de potência é melhorado acrecentandose capacitores até que o novo fator de potência seja 092 adiantado a Quantos kVAr capacitivos são necessários 20 Pontos b Após a correção de fator de potência qual potência resistiva pode ser acrescentada até que o transformador esteja em plena carga novamente 30 Pontos 2 O circuito da Figura 1 é uma ponte AC conhecida como Ponte de Wien A ponte é dita em equilíbrio quando a corrente no medidor AC AC meter é nula Nas condições de equilíbrio mostre que a frequência da fonte é f 1 2πR2 R4C2C4 20 Pontos 3 No circuito da Figura 2 um multímetro ac foi usado para se medir os valores rms das tensões mostradas Os valores rms medidos foram V s100V V c90V e V L20V Determine os valores de R e L se a frequência da fonte é 50Hz 30 Pontos Figura 1 Figura 2 Universidade Federal da Paraíba Centro de Energias Alternativas e Renováveis Departamento de Engenharia Elétrica 20181 Primeira Avaliação 27082018 Disciplina Circuitos Elétricos II Curso Engenharia Elétrica Duração da Prova 2 horas Professor Isaac Soares de Freitas Aluno Matrícula 1 Seja um circuito RLC série cujo valor de indutância é conhecida e igual a 1mH Na figura abaixo é mostrado a tela do osciloscópio com as formas de onda de tensão e corrente na carga RLC O sinal de tensão está sendo medido através do canal 1 CH1 em uma escala de 50Vdivisão e o sinal de corrente é medido através do canal 2 CH2 em uma escala de 10Adivisão A escala de tempo horizontal está ajustada em 20msdivisão a Usando a tensão sobre a carga RLC como referência apresente os fasores associados à tensão e corrente na carga RLC Desenhe o diagrama fasorial 15 ponto b Qual a impedância equivalente da carga RLC 10 ponto c Quais os valore de R L e C 15 ponto 2 Um turbogerador encontrase operando em condições nominais potência aparente nominal enquanto fornece 2000kW a uma dada carga com fator de potência 085 atrasado Uma segunda carga com 300kW e fator de potência 08 atrasado é conectado ao turbogerador Após adicionar a segunda carga quantos kVAr serão necessários para manter o turbogerador operando sem estar sobrecarregado ou seja potência aparente igual a nominal 40 pontos 3 Seja o circuito da Figura abaixo Se a impedância ZL é puramente resistiva qual deve ser o valor de tal resistência para que tal impedância absorva máxima potência Qual o valor desta potência 20 pontos Universidade Federal da Paraíba Centro de Energias Alternativas e Renováveis Departamento de Engenharia Elétrica 20182 Primeira Avaliação 25022019 Disciplina Circuitos Elétricos II Curso Engenharia Elétrica Duração da Prova 120min Professor Isaac Soares de Freitas Aluno Matrícula 1 40 Pontos Dois alternadores monofásicos operam em paralelo alimentando uma carga resistiva de 300kW em paralelo com uma carga de 5000kW e fator de potência 06 atrasado Se um dos alternadores fornece 6000kVA com fator de potência 08 atrasado qual a potência ativa fornecida pelo outro alternador e qual seu fator de potência 2 Uma fonte monofásica 550V rms 60Hz encontrase operando em plena carga com potência aparente nominal enquanto alimenta uma planta industrial que consiste de um motor consumindo 60kW com fator de potência 075 indutivo um capacitor com potência nominal 20kVAr e um sistema de iluminação de 20kW com fator de potência unitário Determine a 10 Pontos Fator de potência da fonte monofásica b 10 Pontos Corrente na fonte monofásica c 20 Pontos Qual elemento e seu valor que adicionado em paralelo às cargas eleva fator de potência para 098 adiantado d 20 Pontos Após correção de fator de potência em c quanto de carga resistiva pode ser adicionada à planta sem sobrecarregar a fonte 3 40 Pontos No circuito da Figura 2 um multímetro ac foi usado para se medir os valores rms das tensões mostradas Os valores rms medidos foram V s100V V c90V e V L20V Determine os valores de R e L se a frequência da fonte é 50Hz 30 Pontos Obs Resolva apenas duas das questões sendo a segunda obrigatória Figura 2 Universidade Federal da Paraíba Centro de Energias Alternativas e Renováveis Departamento de Engenharia Elétrica 20191 Primeira Avaliação 24072019 Disciplina Circuitos Elétricos II Curso Engenharia Elétrica Duração da Prova 120min Professor Isaac Soares de Freitas Aluno Matrícula 1 20 Pontos Calcule o valor da capacitância C tal que a potência absorvida pela carga formada pela resistência de 8W em paralelo com a capacitância seja máxima 15 Pontos Qual o valor desta potência máxima 1 15 Pontos Determine R tal que a potência absorvida por tal resistor seja máxima 1 15 Pontos Uma pequena concessionária de energia elétrica tem uma capacidade máxima de 300kVA com uma tensão de 600V50Hz rms Ela alimenta uma fábrica com triângulo de potência atrasado mostrado na Figura abaixo Quantos kVAR capacitivos são necessários para que o fator de potência da fábrica tornese 098 adiantados 15 Pontos Qual o valor desta capacitância 20 Pontos Após a correção de fator de potência qual a quantidade de potência ativa que a concessionária poderá vender para outros consumidores Figura 1 questão 1 Figura 2 questão 2 Figura 3 questão 3 Universidade Federal da Paraíba Centro de Energias Alternativas e Renováveis Departamento de Engenharia Elétrica 20192 Primeira Avaliação 25112019 Disciplina Circuitos Elétricos II Curso Engenharia Elétrica Duração da Prova 120min Professor Isaac Soares de Freitas Aluno Matrícula 1 15 Pontos Calcule o valor da capacitância C tal que a rede esteja em ressonância 2 15 Pontos Determine R tal que a potência absorvida por tal resistor seja máxima 20 Pontos Qual o valor desta potência máxima 3 15 Pontos Uma pequena concessionária de energia elétrica tem uma capacidade máxima de 300kVA com uma tensão de 600V50Hz rms Ela alimenta uma fábrica com triângulo de potência atrasado mostrado na Figura abaixo Quantos kVAR capacitivos são necessários para que o fator de potência da fábrica tornese 098 adiantados 15 Pontos Qual o valor desta capacitância se conectada em paralelo às cargas 20 Pontos Após a correção de fator de potência qual a quantidade de potência ativa que a concessionária poderá vender para outros consumidores Figura 1 questão 1 Figura 2 questão 2 Figura 3 questão 3