LISTA DE EXERCICIO EE AV II

Prévia do material em texto

LISTA DE EXERCICIO 
 
Questão 01 
 
 A redução do comprimento dos condutores utilizados, principalmente em baixa tensão, é a forma mais 
adequada de minimizar perdas ôhmicas através da redução da resistência elétrica. Isso pode ser 
conseguido a partir uma revisão dos circuitos de alimentação, tornando seu comprimento o menor 
possível. Para melhor evidenciar estas perdas ôhmicas através da redução dos comprimentos dos 
condutores, resolva as questão a seguir: 
Determine as perdas ôhmicas dos circuito A e B com distancias distintas de 120 m e 60 metros 
conectados em motores elétricos trifásicos de 100 HP, 220 V, operando a plena carga, com rendimento 
igual a 0,85 e fator de potência igual a 0,87. Considere a seção transversal do condutor e de 120 mm2, 
corrente de carga do motor de 225 A e resistência do condutor é 0,164 Ὠ/km. 
 
 
Questão 02 
Uma indústria deseja adquirir 1 motor de 100 cv/ 380 V . O motor deve operar a plena carga durante 24 
hora. A indústria não opera aos sábados e domingos. A tarifa media mensal é 78,56 R$ /MWh. Avaliar 
se é economicamente interessante adquirir os motores do tipo standard ( rendimento 94.5 )ou motores 
de alto rendimento (rendimento 95.5) . O tempo de operação anual do motor e de 6480horas . O custo 
de aquisição dos mesmos respectivamente R$ 3.100,00 R$ 4.430,00. Considere interessante um tempo 
inferior a 2anos. 
 
Questão 03 
Compare a partir de análise o custo e consumo energético anual , dos acondicionados split , A e B , 
de 10.000 Bteus cujo EER são distintos , 3,2 e 2,9 respectivamente , com tempo de uso de 8 horas 
por dia durante 260 dias por ano . Considere que 1kW.h custa R$ 0,30. 
 
Questão 04 
Uma cidade tem 2.000 trafos de 112,5 kVA utilizados na iluminação pública. Cada Trafo atende a 180 
luminárias VSAP de 440 W com FP de 0,88. A prefeitura resolveu trocar todas as luminárias VSAP por 
luminárias LED de 160 W com FP de 0,98. Utilize a tabela 1. Calcule: 
A ) O atual carregamento dos trafos. 
B ) A atual perda por trafo e a perda total do sistema. 
C ) O novo carregamento dos trafos após a troca das luminárias. 
D ) A novo perda por trafo e a nova perda total do sistema. 
E ) O consumo mensal total em kWh do sistema de iluminação atual e do novo sistema de 
 iluminação. Considere uso de 11 horas diárias, 30 dias/mês. 
Sabe-se as perdas intrínsecas aos transformadores são as do ferro e do cobre que neste caso são : Trafo de 
112,5KVA (pf= 0.52k W e Perdas total = 2,07kW) 
 Equação das perdas total de um Trafo :Pt= Pferro + Pcobre x ( Carregamento ) 2 
 
Questão 05 
Tendo em vista as características técnicas dos motores de indução, além da escolha adequada de sua 
potência nominal, uma boa operação desses equipamentos pode representar grandes economias de energia 
elétrica, pois, como foi visto, motores operando muito abaixo de sua potência nominal apresentam baixo 
rendimento energético e baixo fator de potência. 
Para elucidar melhor este fato, tome-se o exemplo de uma 
 
 
empresa que possui três misturadores idênticos, com motores de indução de 60 kW de potência nominal, 
velocidade síncrona de 3600 rpm, 220 V, trifásico. Em um determinado dia, há necessidade de uma 
produção para a qual pode-se utilizar somente um misturador operando a plena capacidade, durante 10 
horas, ou as três máquinas operando cada uma com 33 % de sua capacidade nominal, durante 10 horas. 
Cada máquina se caracteriza por solicitar, à plena capacidade, uma potência de 60 kW do motor que a 
aciona e, com 33 % de sua capacidade, solicitar 20 kW do motor. Portanto, faça comparação entre a 
operação de um misturador a plena carga e três misturadores com carregamento parcial, mostrando: 
A - Potência solicitada da rede 
B - Corrente solicitada da rede 
C - Energia consumida 
Obs: Para realização da análise é necessário consultar gráficos anexos. 
 
Questão 6 
 
6.1Os motores elétricos numa instalação industrial consomem, em média, 75% da energia demandada. 
Por isso, devem ser motivo da avaliações periódicas para determinar se estão operando na faixa de melhor 
desempenho . De forma geral , na indústria, mesmo aquelas instaladas em períodos recentes onde o tema 
eficiência energética tem tomado corpo entre os engenheiros e gerentes financeiros , existe considerável 
desperdícios de energia , notadamente na operação dos motores elétricos , devido a algumas causas que 
podem ser : 
 
I- Substituição de motores defeituosos por motores de potência superior, pelo simples fato de não 
haver disponibilidade de um motor de igual potencia e características no setor da manutenção da 
indústria. 
II- Instalações, pelo próprio fabricante da máquina a ser acionada, de um motor de capacidade 
desnecessariamente superior ás necessidade da mesma . 
III- Fatores de correção adotados por projetistas e profissionais de manutenção que elevam a 
capacidade nominal dos motores em busca de uma maior segurança e vida útil 
IV- Falta de conhecimento real da carga que será acionada e de suas demais características operacionais 
V- Suposição de que motores sobredimensionado tem menores desgaste mecânico e maior vida útil 
E correto no que se afirma em 
A- I, II apenas 
B- II,III, V apenas 
C- II, III, IV apenas 
D- I, II,III, IV apenas 
E- I, II, III, IV, V 
 
6.2 Especificação , a utilização e os cuidados com os motores elétricos podem resultar em eliminação ou 
redução dos desperdícios de energia elétrica . Sobre motores elétricos è correto afirmar: 
I- A avaliação de potencial de economia em maquinas cujo motores operam em regime S1 , dada a não 
regularidade de seu funcionamento , é muito facilitada e se obtém resultados preciso 
II- É importante para economia de energia elétrica, instalar inversor de frequência em motores elétricos de 
indução que operam por um longo período de tempo com a carga de potencia variável. 
III- Um motor que opera com uma taxa de carregamento igual ou superior a 60% apresentam um rendimento 
próximo ao rendimento máximo deste motor. 
IV- Um motor que opera com uma taxa de carregamento igual ou superior a 75% apresentam alto fator de 
potencia, baixa perdas porém maior utilização do sistema de distribuição 
V- Para determinar o potencial de economia dos motores elétricos de uma determinada instalação é preciso 
conhecer, apenas, potencia nominal , tensão de operação , fator de potencia e regime de operação 
E correto no que se afirma em 
A- I, II apenas 
B- I, III apenas 
C- II, III, apenas 
D- I, II, IV , V apenas 
I, II, III, I 
 
 
 
 
 
esperanças nas batalhas, segurança no palco do 
medo, amor nos desencontros. É agradecer a 
Deus a cada minuto pelo milagre da vida”. 
 Augusto Cury 
 
 
Gráficos: 
Gráfico 1: Fator de potência a plena 
carga em função da potência nominal Gráfico 2: Coeficiente multiplicador do fator de 
potência em função da carga 
 
 Potência Nominal (kW) Carga do Motor (% da potência nominal) 
 
Gráfico 3: Rendimento máximo de um motor 
 em função da potência nominal rendimento Gráfico 4: Coeficiente multiplicador de 
rendimento máximo em função do carregamento. 
http://pensador.uol.com.br/autor/augusto_cury/
 
 
 
Potência nominal (kW) Carregamento do motor (%da potência nominal)