Epc02 - Conversão Eletromecânica de Energia 2022-1

Conversao Eletromecanica de Energia Professor: Marcelo Suetake Nome: Matheus Henry Lopes Costa EPC02 [P1,0/N10,0] = 2022/1 ID: 769089 Instrucoes Gerais: 1) Quadrados com fundo cinza e reservado ao professor. 2) Todos os graficos devem conter titulo, rotulos, legendas, etc. 3) As questoes com ● sao consideradas corretas se e somente se todas as alternativas corretas forem assinaladas. 4) As questoes com ♣ sao do tipo verdadeiro (V) ou falso (F), em que a alternativa assinalada errada anula a correta apenas na propria questao, nao influenciando nas outras. 5) Considerem precisao de 4 algarismos significativos para todos os calculos intermediarios e 3 algarismos significativos apenas para a resposta final. PROBLEMA 1 Em um determinado sistema eletrico sao conectados tres cargas em paralelo: a primeira consome uma potencia de 8,1kW com fator de potencia indutivo de 0,46; a segunda apresenta uma potencia de 10kVA e fator de potencia indutivo de 0,69; e a terceira e uma carga aparente de 12,4kVA e reativa indutiva de 9,3 kvar. Sabendo-se que a tensao que alimenta tais cargas é de 380 V, responda as seguintes questoes: Q1 [1,1] Determine o fator de potencia visto dos terminais da fonte [%]. □ 46,6 □ 54,6 □ 71,6 □ 75,1 □ 38 □ 62,3 □ 44,1 □ 58,5 □ 85,1 □ 78,6 □ 63,5 □ 33 □ 51,6 □ 41,1 □ 75,6 □ 45,1 □ 83,6 □ 72,6 □ 88,7 □ 36 Q2 [1,1] Determine a carga reativa capacitiva que deverá ser instalada para corrigir o fator de potencia para o valor de 0,95. □ □ 1 □ 2 □ 3 □ 4 □ 5 □ 6 □ 7 □ 8 □ 9 □ □ 1 □ 2 □ 3 □ 4 □ 5 □ 6 □ 7 □ 8 □ 9 □ □ 1 □ 2 □ 3 □ 4 □ 5 □ 6 □ 7 □ 8 □ 9 [kvar] Q3 [0,8] Determine o valor da capacitancia. □ □ 1 □ 2 □ 3 □ 4 □ 5 □ 6 □ 7 □ 8 □ 9 □ □ 1 □ 2 □ 3 □ 4 □ 5 □ 6 □ 7 □ 8 □ 9 □ □ 1 □ 2 □ 3 □ 4 □ 5 □ 6 □ 7 □ 8 □ 9 [μF] PROBLEMA 2 Seja um gerador trifasico ligado em Y que alimenta uma carga trifasica tambem conectada em Y, conforme ilustrada na Problema 2. Sabe-se que as tensões do gerador é equilibrado no valor de Vga = 480∟0° , Vgb = 480∟−120° e Vgc = 480∟+120° e sua impedancia interna é de Zg= 0,31 +j2,35Ω. A impedancia da linha que conecta a carga é de Z1 = 1,1 + j3,4Ω. As cargas de cada fase apresentam os seguintes grandezas: ZA = 84,6 + j45,4Ω; ZB = 34,1 + j16,9Ω; e ZC = 167 + j105Ω. A impedância de neutro é de ZN = 22,3Ω. Diante dessas informacoes, respondam as seguintes questoes: Matheus Henry Lopes Costa 1 — Ver. 2022.6.21/16:56 Zg Zg Zg Vga Vgb Vgc Vg-a Vg-n n ZN N IN A Za ZB a IA Figura 1: Circuito trifasico em Y connectada a uma carga Y. Q4 ♣ [2,5] Determine o fasor da corrente de neutro IN [A, ∠°]. □ 0,8750 □ 42□3 □ 175° □ -123° □ 150° □ 4,400 □ 0,6250 □ 0,9450 □ 8,280 □ -70,90° □ /19,20° □ 70,90° □ /−175° □ 2,710 □ 4,950 □ /−150° □ 1,150 □ 13 □ /−19,20° □ 6,010 Q5 [2,5] Determine o fasor da corrente de linha Ia [A, ∠°]. □ /15,80° □ 5,370 □ /71,40° □ /−10° □ /−15,80° □ 3,910 □ /16,30° □ 8,890 □ 5,070 □ 6,580 □ /−71,40° □ 9,340 □ 4,820 □ 6,270 □ /−21,80° □ /10° □ 8,340 □ /21,80° □ /16,30° □ 4,870 Q6 [2,5] Determine o fasor da corrente de linha Ib □ □ 0 □ 1 □ 2 □ 3 □ 4 □ 5 □ 6 □ 7 □ 8 □ 9 □ □ 0 □ 1 □ 2 □ 3 □ 4 □ 5 □ 6 □ 7 □ 8 □ 9 [A] □ □ 0 □ 1 □ 2 □ 3 □ 4 □ 5 □ 6 □ 7 □ 8 □ 9 □ □ 0 □ 1 □ 2 □ 3 □ 4 □ 5 □ 6 □ 7 □ 8 □ 9 [ ∠°] Q7 [2,5] Determine o fasor da corrente de linha Ic □ □ 0 □ 1 □ 2 □ 3 □ 4 □ 5 □ 6 □ 7 □ 8 □ 9 □ □ 0 □ 1 □ 2 □ 3 □ 4 □ 5 □ 6 □ 7 □ 8 □ 9 [A] □ □ 0 □ 1 □ 2 □ 3 □ 4 □ 5 □ 6 □ 7 □ 8 □ 9 □ □ 0 □ 1 □ 2 □ 3 □ 4 □ 5 □ 6 □ 7 □ 8 □ 9 [ ∠°] Matheus Henry Lopes Costa — Ver. 2022.6.21/16:56 Q8 ♣ [2,5] Determine o fasor da tensao de linha VAB [V, ∠°]. □ /−33,90° □ 775 □ 710 □ 872 □ /12,50° □ /−73,50° □ /16,50° □ 735 □ 807 □ 715 □ 787 □ /25,40° □ /−25,40° □ /33,90° □ /73,50° □ /−12,50° □ /−16,50° □ 745 □ 755 □ 817 Q9 [2,5] Determine o fasor da tensao de linha VBC □ □ 0 □ 1 □ 2 □ 3 □ 4 □ 5 □ 6 □ 7 □ 8 □ 9 [V] □ □ 0 □ 1 □ 2 □ 3 □ 4 □ 5 □ 6 □ 7 □ 8 □ 9 □ □ 0 □ 1 □ 2 □ 3 □ 4 □ 5 □ 6 □ 7 □ 8 □ 9 [ ∠°] Q10 [2,5] Determine o fasor da tensao de linha VCA □ □ 0 □ 1 □ 2 □ 3 □ 4 □ 5 □ 6 □ 7 □ 8 □ 9 [V] □ □ 0 □ 1 □ 2 □ 3 □ 4 □ 5 □ 6 □ 7 □ 8 □ 9 □ □ 0 □ 1 □ 2 □ 3 □ 4 □ 5 □ 6 □ 7 □ 8 □ 9 [ ∠°] PROBLEMA 3 O circuito magnetico da Figura 2 apresenta dois enrolamentos e dois entreferros. Pode-se supor que o nucleo tenha permeabilidade magnetica infinita. As grandezas eletricas e as dimenções do nucleo sao indicadas na figura. Supondo que: NA = 341, NB = 118, ia = 3,4A, ib = 1,3A, g1 = 3,3 mm, g2 = 3,7 mm, A1 = 8,1 cm2 e A2 = 5,8 cm2. Figura 2: Circuito magnetico com entreferro de ar. Matheus Henry Lopes Costa — Ver. 2022.6.21/16:56 Q11 [1,0] Determine o fluxo na bobina a (φa). ◻0 ◻1 ◻2 ◻3 ◻4 ◻5 ◻6 ◻7 ◻8 ◻9 ◻0 ◻1 ◻2 ◻3 ◻4 ◻5 ◻6 ◻7 ◻8 ◻9 ◻0 ◻1 ◻2 ◻3 ◻4 ◻5 ◻6 ◻7 ◻8 ◻9 [mWb] Q12 [1,5] Determine a indutância própria da bobina a (Laa)[mH]. ◻ 39,9 ◻ 43,4 ◻ 81,4 ◻ 64,3 ◻ 31,9 ◻ 58,8 ◻ 79,9 ◻ 50,5 ◻ 93,4 ◻ 35,9 ◻ 62,3 ◻ 71,8 ◻ 39,4 ◻ 65,3 ◻ 56,5 ◻ 64,8 ◻ 44,4 ◻ 80,9 ◻ 75,9 ◻ 76,9 Q13 [2,0] Determine a indutância mútua entre a bobina a e a bobina b (Lab)[mH]. ◻ 7,63 ◻ 4,97 ◻ 8,03 ◻ 9,33 ◻ 9,89 ◻ 7,93 ◻ 7,58 ◻ 5,77 ◻ 7,13 ◻ 8,98 ◻ 5,17 ◻ 8,78 ◻ 5,97 ◻ 11 ◻ 7,07 ◻ 6,62 ◻ 9,64 ◻ 7,68 ◻ 5,82 ◻ 4,17 Q14 [1,0] Determine o fluxo concatenado na bobina b. ◻0 ◻1 ◻2 ◻3 ◻4 ◻5 ◻6 ◻7 ◻8 ◻9 ◻0 ◻1 ◻2 ◻3 ◻4 ◻5 ◻6 ◻7 ◻8 ◻9 ◻0 ◻1 ◻2 ◻3 ◻4 ◻5 ◻6 ◻7 ◻8 ◻9 [mWb · espira] Matheus Henry Lopes Costa - 4 - Ver. 2022.6.21/16:56