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AOL4-Dinâmica das Máquinas Elétricas - 20212 A

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Avaliação On-Line 4 (AOL 4) - Questionário
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Avaliação On-Line 4 (AOL 4) - Questionário
Douglas Terencio de Menezes Santos
Pergunta 1 1 /1
Analise a figura a seguir:
Fonte: UMANS, Stephen D. Máquinas elétricas de Fitzgerald e Kingsley. 7. ed. Nova York: The McGraw-Hill, 2014. p. 373.
A imagem acima representa o comportamento da máquina de indução no ensaio de rotor bloqueado, considerando que, muitas vezes, o valor da indutância de magnetização também é desprezado.
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre ensaio de rotor bloqueado, analise as afirmativas a seguir e assinale V para a(s) verdadeira(s) e F para a(s) falsa(s).
I. ( ) Recomenda-se realizar o ensaio de rotor bloqueado com frequência de aproximadamente 30% do seu valor nominal.
II. ( ) Considerando a tabela que relaciona a indutâncias de rotor e estator e os valores calculados neste ensaio, X1 = X2 quando o rotor é classe A ou classe D.
III. ( ) Se θ=41º e ZRB= 0.3, então X’RB=0.226.
IV. ( ) Se θ=41º e ZRB= 0.3, então RRB=0.197.
Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta:
img_questionario_unidade4_questão18.PNG
A F, F, V, F.
B V, V, F, V.
C Resposta correta
V, V, F, F.
D F, F, V, V.
E F, V, V, F.
Pergunta 2 1 /1
“Na teoria, antes de se tornar instável, o gerador deveria ser capaz de fornecer potência e conjugado máximos. Na prática, entretanto, a carga máxima que pode ser alimentada pelo gerador é reduzida a um nível muito inferior, devido ao seu limite de estabilidade dinâmica.
”Fonte: CHAPMAN, S. J. Fundamentos de máquinas elétricas. 5. ed. Tradução de Anatólio Laschuk. Nova York: The McGraw-Hill, 2013. p. 247. (Adaptado).
Uma forma de explicar o limite de estabilidade dinâmica é considerar o comportamento do gerador perante um transitório mecânico, isto é, considerando o comportamento do conjugado. De acordo com essas informações e o conteúdo estudado na unidade, analise as asserções a seguir e a relação proposta entre elas.
I. O transitório máximo se representa com uma linha de valor constante porque considera um valor fixo quando o ângulo δ vale 90 graus, mas os valores reais deste ângulo não ultrapassam os 30 graus.
Porque:
II. Em caso de acontecer um transitório mecânico, o conjugado poderá ter sobrepicos elevados. Se o gerador estiver funcionando com um valor do ângulo δ próximo a 90 graus, durante o transitório o limite de estabilidade estática será facilmente ultrapassado, levando todo o sistema à instabilidade.
A seguir, assinale a alternativa correta:
A Resposta correta
As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa correta da I.
B A asserção I é uma proposição verdadeira, e a II é uma proposição falsa.
C As asserções I e II são proposições verdadeiras, mas a II não é uma justificativa correta da I.
D As asserções I e II são proposições falsas.
E A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira.
Pergunta 3 1 /1
Analise a figura a seguir:
A figura pode representar o estator de uma máquina de corrente alternada, seja máquina de indução ou síncrona, conectado em Y durante o ensaio CC, para determinar a resistência do estator. Apesar de que enrolamentos são bobinados trifásicos e, portanto, no ensaio CC, comportam-se apenas como resistências.
Suponha que foram realizados os ensaios CC em vários estatores fornecendo os seguintes resultados:
Estator 1
Estator 2
Estator 3
V [V]
12
13.5
14.4
I [A]
25
22
9
Considerando essas informações e o conteúdo estudado, calcule a resistência de estator para cada caso e assinale a alternativa correta.
img_questionario_unidade4_questão11.PNG
CC
CC
A Resposta correta Estator 1 Estator 2 Estator 3
 R1 [Ω] 0.24 0.31 0.8
 
B
 Estator 1 Estator 2 Estator 3
 R1 [Ω] 0.16 0.20 0.53
 
C
 Estator 1 Estator 2 Estator 3
 R1 [Ω] 24 31 8
 
D
 Estator 1 Estator 2 Estator 3
 R1 [Ω] 0.48 0.61 1.6
 
E
 Estator 1 Estator 2 Estator 3
 R1 [Ω] 48 61 16
 
Pergunta 4 1 /1
Analise a figura a seguir, que representa o circuito equivalente da máquina de indução a vazio:
Fonte: UMANS, S. Máquinas elétricas de Fitzgerald e Kingsley. 7. ed. Nova York: The McGraw-Hill. 2014, p. 372.
Quando se estuda o motor a vazio, o circuito equivalente se reduz, desprezando a parte do rotor, resultando em um circuito simplificado como o da figura. Desse ensaio, pode-se obter a relação  , porque a queda de tensão na resistência também se considera desprezível.
Se um motor de indução, com o estator conectado em Y, for submetido ao ensaio a vazio, fornecendo uma corrente de 35.2 A para uma tensão de 460V, qual será o valor da relação 
img_questionario_unidade4_questão16.PNG
A
B Resposta correta
C
D
E
Pergunta 5 1 /1
Quando se estuda o diagrama de fluxo de potência de uma máquina elétrica, são consideradas a potência de entrada, as perdas (que também se descrevem com unidades de potência) e a potência de saída. Apesar de as perdas serem semelhantes entre estes equipamentos, cada máquina elétrica tem um diagrama de potência característico. No caso do gerador síncrono, após a potência de entrada, estão as perdas mecânicas, chamadas de perdas por atrito e ventilação, e as perdas no núcleo. Neste ponto se tem a potência convertida, e após ela se consideram as perdas no cobre. Finalmente pode ser obtida a potência de saída da máquina.
De acordo com essas informações e o conteúdo estudado na unidade, analise as afirmativas a seguir e assinale V para a(s) verdadeira(s) e F para a(s) falsa(s).
I. ( ) A potência de entrada é resultado da conexão do equipamento a uma fonte de tensão, portanto é representada por grandezas elétricas.
II. ( ) A potência de saída é a potência que a máquina fornece, portanto é representada por grandezas mecânicas.
III. ( ) As perdas no cobre são chamadas de perdas I R e representam as perdas por aquecimento resistivo nos enrolamentos.
IV. ( ) A potência convertida conta com equações que a representam tanto em função das grandezas elétricas quanto em função das grandezas mecânicas.
Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta:
2
A F, F, V, F.
B Resposta corretaF, F, V, V.
C V, F, V, F.
D F, F, F, V.
E V, V, F, F.
Pergunta 6 1 /1
Quando se trata de um motor, a potência convertida é a grandeza que representa a conversão de potência elétrica em potência mecânica. No caso do gerador, a potência convertida representa a conversão de energia mecânica em energia elétrica. Antes e depois da representação da potência convertida em uma máquina elétrica, podem existir perdas elétricas e mecânicas.
De acordo com essas informações e o conteúdo estudado na unidade, pode-se dizer que, em relação à potência convertida do gerador síncrono, considerando as perdas elétricas:
A a eficiência da máquina é de 100%, já que se ignoram as perdas.
B a potência convertida é representada em função das grandezas elétricas e mecânicas.
C a potência convertida é maior que a potência de entrada.
D a eficiência da máquina mantém-se inalterada nestas condições.
E Resposta correta
a potência convertida é igual à potência de saída.
Pergunta 7 1 /1
Veja a seguir uma representação de cada uma das fases do gerador durante um transitório de curto-circuito:
Fonte: CHAPMAN, S. J. Fundamentos de máquinas elétricas. 5. ed. Tradução de Anatólio Laschuk. Nova York: The McGraw-Hill, 2013. p. 247.
Considerando essas informações e sabendo que, durante os transitórios nos enrolamentos do gerador, percorre uma corrente CC, além da corrente CA gerada pelo equipamento, pode-se afirmar que:
img_questionario_unidade4_questão8.PNG
A alterações nas correntes não atingem os valores das tensões pela robustez do equipamento.
B a fase que tem melhor comportamento éa fase c.
C a corrente CC é irrelevante nas fases, apesar de também ser representada no diagrama acompanhando o comportamento da corrente CA.
D Resposta corretaem cada fase a corrente CC altera o comportamento da corrente produzindo uma mudança no envelope na forma de onda.
E
cada fase tem comportamento diferente porque existem 180 graus de separação entre elas.
Pergunta 8 1 /1
“Em um gerador síncrono, os limites de aquecimento do estator e do rotor, juntamente com qualquer limitação externa, podem ser expressos em forma gráfica por um diagrama de capacidade. Um diagrama de capacidade é um gráfico da potência complexa S=P+jQ e obtido do diagrama fasorial do gerador, assumindo que VΦ é constante com a tensão nominal da máquina.”
Fonte: CHAPMAN, S. J. Fundamentos de máquinas elétricas. 5. ed. Tradução de Anatólio Laschuk. Nova York: The McGraw-Hill, 2013. p. 256. (Adaptado).
O conceito de diagrama de capacidade ajuda a entender os conceitos de limite de estabilidade estática e dinâmica em conjunto, já que considera tanto os valores das correntes quanto do conjugado para definir as regiões de funcionamento estável.
Considerando essas informações e o conteúdo estudado na unidade, analise as asserções a seguir e a relação proposta entre elas:
I. O limite de estabilidade estática é determinado pelo limite de estabilidade dinâmica, já que este último reduz a área de funcionamento estável do gerador.
Porque:
II. O limite de estabilidade dinâmica diminui quando a velocidade da máquina síncrona aumenta; portanto, quanto maior a velocidade do gerador, menor o limite de estabilidade dinâmica.
A seguir, assinale a alternativa correta:
A Resposta corretaA asserção I é uma proposição verdadeira, e a II é uma proposição falsa.
B
A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira.
C As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa correta da I.
D As asserções I e II são proposições verdadeiras, mas a II não é uma justificativa correta da I.
E As asserções I e II são proposições falsas.
Pergunta 9 1 /1
Leia o excerto a seguir:
“A potência máxima indicada pela equação  é denominada ‘limite de estabilidade estática’ do gerador. Normalmente, os geradores reais nunca chegam nem próximos desse limite. As máquinas reais apresentam ângulos típicos de conjugado (ou torque) a plena carga de 20 a 30 graus.
”Fonte: CHAPMAN, S. J. Fundamentos de máquinas elétricas. 5. ed. Tradução de Anatólio Laschuk. Nova York: The McGraw-Hill, 2013. p. 207.
Considerando o excerto e o conteúdo estudado sobre o limite de estabilidade estática, e lembrando que o limite define regiões de estabilidade no sistema todo, pode-se afirmar que:
A a estabilidade do sistema é determinada pelo limite de estabilidade estática.
B estudos devem ser realizados para garantir o funcionamento do sistema com ângulos maiores que 50 graus.
C Resposta corretao sistema ficará instável caso o limite de estabilidade estática seja ultrapassado.
D o sistema se mantém em funcionamento com o ângulo de 30 graus para economia de energia.
E o sistema elétrico é ineficiente caso funcione a 30 graus
Pergunta 10 1 /1
Através da análise do diagrama fasorial da máquina síncrona, é possível descrever a relação que existe entre as tensões no circuito de armadura considerando a relação de ângulos entre tensão de fase e corrente de armadura, e entre a tensão de fase e a tensão de armadura. Também é possível obter algumas relações de potência e conjugado decompondo os vetores, considerando o ângulo δ. Através da obtenção dessas relações de conjugado e potência em função do ângulo δ, também podem ser encontradas relações entre a potência máxima e conjugado máximo.
Considerando essas informações e o conteúdo estudado, analise as fórmulas a seguir e associe-as com sua respectiva grandeza:
( ) Conjugado máximo do gerador.
( ) Potência máxima do gerador.
( ) Conjugado do gerador em função do ângulo δ.
( ) Potência do gerador em função do ângulo δ.
Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta:
img_questionario_unidade4_questão2.PNG
A 2, 4, 3, 1.
B 2, 4, 1, 3.
C Resposta correta4, 2, 3, 1.
D 3, 1, 4, 2.
E 4, 2, 1, 3.
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Nota final
Enviado: 09/09/21 21:26 (UTC-3)
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