Prova - Eletrotécnica - 2023-1

a 05 pt Determine a seção do condutor quanto ao critério de mínimo de norma b 1 pt Determine a seção do condutor quanto ao critério de capacidade de condução de corrente considere que o circuito 2 passa nos eletrodutos junto com o circuito 1 c 1 pt Determine a seção do condutor quanto ao critério de queda de tensão S 2pi e V² P1 L1 P2 L2 d 05 pt Dimensione o disjuntor deste circuito somente em relação ao quesito sobrecarga modifique a seção escolhida entre a b e c caso seja necessário Corrente Nominal Disjuntores 10 15 20 25 30 35 40 50 60 70 A Uma tensão Vab 200V3 fasefase 60Hz chega aos terminais de uma carga trifásica de 12kVA com fator de potência de 06 capacitivo ligado em delta Δ Em paralelo a carga A em uma carga trifásica de R4Ω e L796mH ligada em estrela Y Assuma ligação trifásica na sequência ABC da fonte e nas cargas e que a linha que conecta a fonte até a carga tenha RaRbRc15W e LaLbLc5306mH a 2 pts Determine o fator de potência da combinação das cargas b 1 pts Calcule a tensão de fase Ea Eb e Ec e as tensões de linha Eab Ebc e Eca nos terminais da fonte e o banco de capacitores não esteja instalado ainda ou seja condição do item a a 05 pt A impedância do enrolamento secundário rebatida ao primário b 15 pt A tensão no terminal secundário E2 dado o seguinte circuito conectado no secundário R1750 R250 L5306mH L22653mH e C228525μF c 1 pt Calcule a corrente I da figura Considere os terminais do primário do transformador da figura sendo alimentado por uma fonte de tensão alternada de 143510956V com frequência de 60Hz Considere o número de espiras do enrolamento primário como sendo 600 o número de espiras do enrolamento secundário sendo 50 a resistência do enrolamento primário sendo 5Ω a indutância própria do enrolamento primário como sendo 2918mH e a impedância do enrolamento secundário sendo 05j22 Determine 3 pts No circuito abaixo remova a resistência R e insira um motor de corrente contínua do tipo composto A resistência da armadura é R20Ω do campo série è 80Ω e da campo shunt é de 150 Os valores de R1 R2 e R3 são respectivamente 20 15 e 70Ω Considera a fonte de tensão com sênos de 450V qual será a corrente de partida do motor nesta situação a 1 pt O circuito elétrico equivalente trocando R pela máquina descrita b 1 pt A corrente de partida desta máxima não se pede a corrente fornecida pela fonte e sim a corrente do partida do motor c 1 pt Modifique a resistência de campo shunt para que a corrente de partida fique limitada a apenas a metade da corrente calculada no b a Vab 2000 V g ABC Carga em Δ S 12 kVA PP 06 capacitiva P S FP 72 kW P1 7200 W Q1 S² P² 96 kVAR Carga em Y R 4Ω L 786mH XL 2π60L j3Ω ZY 4j3 53687 If 200330 23096686 P2 320032309cos6687 3142 W Q2 320032309sin6687 935VAR PT P1 P2 10342 QT Q1 Q2 2245 VAR θ arctanQT PT FP cosθ 0977 Resolução 4 Dados Circuito 1 Temp 25ºC Isolação PVC Tipo de Instalação A1 pcobre 158 Tensão 127 V Queda de tensão máxima 3 a Como no circuito a pontos de iluminação e de força a seção mínima de acordo com a tabela abaixo será de 25 mm² b Para o cálculo da capacidade de condução de corrente é necessário primeiramente calcular a potência total do circuito dessa forma a potência total será dada pela soma das potências em cada ponto do circuito Serão consideradas Lâmpadas 100 VA Tomadas 100 VA Observando o desenho acima há referente ao circuito 1 2 lâmpdas e 3 tomadas St200300500VA A corrente de projeto Ib é dada por Ib S V 500 127 393 A Para calcular a corrente corrigida são levados em conta o FCA e o FCT do circuito Para 2 circuitos agrupados consultando a Tabela 42 o FCA é igual a 08 Para temperatura de 25º C de acordo com a Tabela 43 o FCT 106 Sabendo que Ic Ib FCA FCT 393 08106 463 A 3 pts Dimensione o circuito 1 desta instalação considerando esquema TNC e temperatura ambiente de 25ºC com isolação PVC e estrutura de instalação tipo A1 monofásica de tensão 127V e os condutores de cobre Considere ρcobre158 Ωmm²m e queda de tensão tolerável como 3 Agora consultando o método de referência A1 para 2 condutores carregados para uma corrente de 463 A a seção de acordo a capacidade de condução de corrente será de 05 mm² que suporta um Iz de até 7 A c Critério da queda de tensão dada a fórmula S2 ρ 1 eV 2 P1 L1P2 L2P3 L3 Onde S seção a ser encontrada ρ resistividade do cobre 158 P potência L distância do ponto ao quadro de distribuição e queda de tensão máxima 3 ou 003 V tensão de alimentação Obs Fator de potência unitário para as lâmpadas e 09 para as tomadas Plamp100W Ptug90W Com base no desenho e utilizando o que foi descrito acima S2 1 58 1 003127 2 10025905906904510065016mm² Dessa forma a seção encontrada foi de 05 mm² visto que é a menor seção disponível d Dimensionamento dos disjuntores Em relação ao quesito de sobrecarga a corrente do disjuntor deve obedecer o critério abaixo IcIz Visto que as seções encontradas em b e c são muito pequenas será considerado com a seção escolhida a encontrada segundo o critério de seção mínima de 25 mm² Para essa seção a corrente Iz é igual a 195 A segunda a tabela 36 463195 Assim o disjuntor escolhido para atender o critério acima será o de 10 A sendo esse o valor mais próximo a corrente nominal do circuito EAB EA 3 30 24303 5955 Z2 72 j288 ES 134306 V 08199 Aplicando divisões de corrente I Zez IT I 1878 j2071 5 j10 402 4860 I 1005 6263 3 a Circuito equivalente Moto CC composto SHNT CURTA 450V b Cálculo do corrente de partida Inversamente igualando os nós I1 I2 e I3 I1 355 A I2 790 A I3 129 A Ip I2 Ip 790A e Ip IF IL IF I2 I3 666 A ZL I3 Ip 395 Sp Ip 395 ZF 271 RF 70355395 2395 271 RF 14956