Avaliação On02 sistemas elétricos componentes

Prévia do material em texto

50228 . 7 - Sistemas Elétricos (Componentes) - 20212.A 
Avaliação On-Line 2 (AOL 2) – 
Questionário 
Avaliação On-Line 2 (AOL 2) – 
Questionário 
Gilberson Lander da Silva Vieira 
Nota finalEnviado: 15/01/22 00:34 (BRT) 
10/10 
Conteúdo do exercício 
Conteúdo do exercício 
1. Pergunta 1 
/1 
Para se calcular a indutância, incluindo todo o fluxo do condutor, utiliza-se a 
expressão: L = 2 x 10-7 ln H/m, em que D é a distância média 
geométrica e r’ é o raio reduzido do condutor. 
 
Considerando as informações acima e o conteúdo estudado sobre linhas 
trifásicas, analise as asserções a seguir e a relação proposta entre elas: 
 
I. A indutância de um circuito trifásico assimétrico pode ser dada pela 
mesma fórmula utilizada para o cálculo da indutância de um circuito 
simétrico, pois o erro devido às diferentes distâncias entre os cabos pode 
ser corrigido utilizando a distância média geométrica e o raio reduzido. 
Considerando uma linha trifásica construída com condutores de alumínio 
de diâmetro igual a 6,55 mm, e distância entre as fases a e b igual a 1,44 m, e 
entre as fases b e c igual a 1,44 m e entre as fases a e c igual a 2,67 m, o valor 
da indutância será igual a . 
 
Porque: 
 
II. O raio reduzido do condutor é calculado utilizando-se a expressão r’ = 
= 2,55 mm e a distância média geométrica entre os condutores é 
calculada pela expressão DDMG = 1,77 m. Logo, a indutância pode ser 
calculada pela relação L = 2 x 10-7 ln H/m, que será igual a L = 2 x 10-7 
ln = 13,09 H/m. 
 
A seguir, assinale a alternativa correta: 
Ocultar opções de resposta 
1. 
As asserções I e II são proposições falsas. 
2. 
A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição 
verdadeira. 
3. 
A asserção I é uma proposição verdadeira e a II é uma 
proposição falsa. 
4. 
As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma 
justificativa correta de I. 
Resposta correta 
5. 
As asserções I e II são proposições verdadeiras, mas a II não é 
uma justificativa correta da I. 
2. Pergunta 2 
/1 
Leia o excerto a seguir: 
 
“Os cabos condutores constituem os elementos ativos propriamente ditos 
das linhas de transmissão, devendo, portanto, possuir características 
especiais. Sua escolha adequada representa um problema de fundamental 
importância no dimensionamento da linha, como tem importantes 
implicações de natureza econômica. Condutores ideais para linhas aéreas 
de transmissão seriam aqueles que poderiam diminuir alguns efeitos 
indesejáveis que ocorrem no transporte de energia elétrica como os efeitos: 
pelicular, capacitivo, corona e as perdas ôhmicas.” 
Fonte: FUCHS, R. D. Transmissão de energia elétrica: linhas aéreas – teoria 
das linhas em regime permanente. Rio de Janeiro: Livros Técnicos e 
Científicos; Itajubá: Escola Federal de Engenharia, 1977. p. 305. 
 
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre as linhas de 
transmissão de energia possuírem alguns fenômenos elétricos intrínsecos à 
sua característica física e de operação, analise as afirmativas a seguir e 
associe-as com seus respectivos fenômenos: 
 
1) Efeito pelicular. 
2) Efeito Capacitivo. 
3) Efeito corona. 
4) Efeito causado pela resistência do alumínio. 
 
( ) Efeito causado pela influência da indutância da linha e que sofre variação 
com a frequência. 
 
( ) Efeito que pode causar elevação da tensão elétrica ao longo das linhas de 
transmissão. 
 
( ) Efeito que pode ser observado nas extremidades das cadeias de 
isoladores das linhas de transmissão. 
 
( ) Responsável pelo aquecimento dos cabos das linhas de transmissão. 
 
Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta: 
Ocultar opções de resposta 
1. 
3, 1, 2, 4. 
2. 
2, 4, 1, 3. 
3. 
2, 1, 3, 4. 
4. 
1, 2, 3, 4. 
Resposta correta 
5. 
1, 3, 2, 4. 
3. Pergunta 3 
/1 
Leia o excerto a seguir: 
 
“Um cabo encordoado é formado por diversas camadas, como por exemplo 
cabos de alumínio com alma de aço. Este tipo de cabo é composto por um 
encordoado concêntrico, constituído de uma ou mais camadas, também 
conhecidas como coroas de fios de alumínio, e o núcleo é feito com fios 
galvanizados de aço. 
BQ02_Sistemas Eletricos Componentes_14_v1.png 
Fonte: COSTA, E. C. M. Um modelo para condutores múltiplos considerando 
a distribuição da corrente nos subcondutores. 2009. 98 fls. Dissertação 
(Mestrado em Engenharia Elétrica) – Universidade Estadual Paulista Júlio 
de Mesquita Filho, São Paulo, 2009. p. 12. (Adaptado). 
 
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre a 
importância dos condutores múltiplos, analise as afirmativas a seguir e 
assinale V para a(s) verdadeira(s) e F para a(s) falsa(s): 
 
I. ( ) Condutores múltiplos são importantes, pois, por serem compostos de 
condutores de bitola maior, possuem maior resistência à passagem de 
corrente 
 
I. ( ) Os condutores múltiplos são utilizados para transportar a mesma fase, 
pois utilizam de dois a quatro subcondutores, proporcionando considerável 
aumento na capacidade de transmissão devido à redução de perdas e de 
reatância em série. 
 
III. ( ) Condutores múltiplos são utilizados, apesar de causarem um aumento 
no efeito corona, pois a diminuição no efeito pelicular compensa as perdas 
por efeito corona. 
 
IV. ( ) Condutores múltiplos não são muito utilizados em linhas de 
transmissão, devido ao custo elevado desse material, visto que seu processo 
de fabricação exige o trancamento de vários cabos singelos. 
 
Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta: 
Ocultar opções de resposta 
1. 
V, F, F, V. 
2. 
F, V, V, F. 
Resposta correta 
3. 
F, V, F, V. 
4. 
F, F, V, V. 
5. 
V, F, F, F. 
4. Pergunta 4 
/1 
Leia o excerto a seguir: 
 
“Os elementos em série, dos quais a indutância é o principal, limitam a 
corrente que pode circular na linha e, portanto, determinam fisicamente a 
transmissibilidade de potência. Os elementos em paralelo, dos quais a 
capacitância é o principal, representam o caminho de dispersão para as 
correntes da linha. Essas correntes de dispersão são proporcionais à tensão 
da linha, portanto, a importância dos elementos em paralelo cresce com o 
valor da tensão utilizada. Para tensões da ordem de 300 a 500 kV e 
extensões de linha superiores a 320 km, a importância desses elementos 
torna-se fundamental para o projeto dos sistemas de potência.” 
Fonte: ELGERD, O. I. Introdução à teoria de sistemas de energia elétrica. São 
Paulo: McGraw-Hill, 1925, p. 189. 
 
Considerando essas informações e o conteúdo estudado, analise os 
parâmetros de uma linha de transmissão disponíveis a seguir e os associe 
aos seus respectivos modos de ligação. 
 
1. Resistência. 
2. Indutância. 
3. Capacitância. 
4. Impedância. 
( ) Ligação em paralelo e representação por 
BQ02_Sistemas Eletricos Componentes_16.1_v1.PNG 
 
 
( ) Ligação em série e representação por 
BQ02_Sistemas Eletricos Componentes_16.2_v1.PNG 
 
 
( ) Ligação em série e representação por 
BQ02_Sistemas Eletricos Componentes_16.3_v1.PNG 
 
 
( ) Ligação em série e representação por 
BQ02_Sistemas Eletricos Componentes_16.4_v1.PNG 
 
 
Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta: 
Ocultar opções de resposta 
1. 
3, 1, 2, 4. 
2. 
1, 3, 2, 4. 
3. 
3, 1, 4, 2. 
Resposta correta 
4. 
4, 1, 3, 2. 
5. 
1, 3, 4, 2. 
5. Pergunta 5 
/1 
Utiliza-se a impedância em linhas de transmissão pela facilidade 
matemática proporcionada pelo fato de se poder trabalhar com todos os 
parâmetros na mesma unidade, ou seja, em por quilômetros. Assim, os 
valores da indutância e da capacitância são facilmente transformados nos 
seus respectivos valores da reatância indutiva ou da reatância capacitiva, a 
parte imaginária da impedância. 
 
Analise as asserções a seguir e a relação proposta entre elas: 
 
I. A capacitância de uma linha de transmissão que opera no sistema 
brasileiro é equivalente a 7,85 mF/km. Para a representação do circuito 
equivalente dessa linha, é necessáriocalcular a reatância capacitiva. 
 
Porque: 
 
II. Os parâmetros das linhas de transmissão são representados por circuitos 
equivalentes que utilizam a impedância dada em ohms. No caso desta linha, 
a reatância capacitiva que equivale a Xc = = 0,388 /km. 
 
A seguir, assinale a alternativa correta: 
Mostrar opções de resposta 
6. Pergunta 6 
/1 
Leia o trecho a seguir: 
 
“A tensão alternada aplicada a uma linha produz uma distribuição de cargas 
elétricas excedentes nos condutores (positivas e negativas, com soma 
algébrica nula), à qual estão associados os campos e potências elétricos. A 
relação entre os fluxos magnéticos concatenados e as correntes 
correspondentes define a indutância da linha.” 
Fonte: MONTICELLI, A.; GARCIA, A. Introdução a sistemas de energia 
elétrica. 2. ed. Campinas: Editora da Unicamp, 2011, p. 76. 
 
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre capacitância, 
pode-se definir a capacitância da linha como: 
Ocultar opções de resposta 
1. 
a capacidade de um condutor armazenar energia. 
Resposta correta 
2. 
a capacidade de um condutor conduzir a corrente elétrica. 
3. 
a capacidade de um condutor impedir a passagem de uma 
corrente elétrica. 
4. 
a propriedade de um circuito elétrico que faz com que uma 
força eletromotriz seja gerada pelo processo de indução 
eletromagnética. 
5. 
a propriedade de um condutor produzir uma tensão elétrica 
devido a uma resistência. 
7. Pergunta 7 
/1 
Leia o excerto a seguir: 
 
“O efeito corona torna-se excessivo nas tensões acima de 230 kV, isto é, 
para extra-altas-tensões (EAT), aumentando excessivamente, em 
consequência às perdas de potência e a interferência nas comunicações, 
quando o circuito é constituído de apenas um condutor por fase.” 
Fonte: STEVENSON JR., W. D. Elementos de análise de sistemas de potência. 
2. ed. São Paulo: McGraw-Hill, 1986. p. 64. (Adaptado). 
 
Considerando essas informações e o conteúdo estudado, analise as 
asserções a seguir e a relação proposta entre elas: 
 
I. Na faixa de EAT, a colocação de dois ou mais condutores em paralelo por 
fase, bastantes próximos em relação à distância entre as fases, reduz de 
forma substancial o gradiente de potencial nos condutores. 
 
Porque: 
 
II. Reduz-se a reatância capacitiva, fazendo-se este arranjo e, em 
consequência, reduz-se a tensão na linha, visto que o gradiente de potencial 
é reduzido por conta dos cabos múltiplos. 
 
A seguir, assinale a alternativa correta: 
Ocultar opções de resposta 
1. 
A asserção I é uma proposição verdadeira e a II é uma 
proposição falsa. 
Resposta correta 
2. 
A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição 
verdadeira. 
3. 
As asserções I e II são proposições verdadeiras, mas a II não é 
uma justificativa correta da I. 
4. 
As asserções I e II são proposições falsas. 
5. 
As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma 
justificativa correta de I. 
8. Pergunta 8 
/1 
Leia o excerto a seguir: 
 
“A indutância de uma linha pode ser separada em duas partes: a primeira, 
uma indutância própria e, a segunda, uma indutância mútua. As indutâncias 
mútuas podem diferir uma das outras devido às distâncias entre os 
condutores não serem iguais. A transposição de linhas é uma das soluções 
encontradas para resolver esta assimetria, pois assim a indutância total da 
linha será a mesma para as três fases”. 
Fonte: GÓMEZ-EXPÓSITO, A.; CONEJO, A. J.; CAÑIZARES, C. (Org.). Sistemas 
de energia elétrica: análise e operação. Rio de Janeiro: LTC, 2015. p. 48-49. 
(Adaptado). 
 
Considerando a citação apresentada e o conteúdo abordado na unidade, 
analise as asserções a seguir e a relação proposta entre elas: 
 
I. A indutância de linha é dada pela variação de corrente que atravessa o 
campo magnético. Ela pode ser separada em indutância própria e 
indutância mútua. 
 
Porque: 
 
II. As correntes das fases b e c influenciam o campo magnético associado ao 
condutor a. 
 
A seguir, assinale a alternativa correta: 
Ocultar opções de resposta 
1. 
As asserções I e II são proposições verdadeiras, mas a II não é 
uma justificativa correta da I. 
2. 
As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma 
justificativa correta da I. 
Resposta correta 
3. 
As asserções I e II são proposições falsas. 
4. 
A asserção I é uma proposição verdadeira, e a II é uma 
proposição falsa. 
5. 
A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição 
verdadeira. 
9. Pergunta 9 
/1 
Leia o excerto a seguir: 
 
“A Lei de Faraday estabelece que a tensão induzida em uma espira, em um 
dado instante t, é dada pela taxa de variação do fluxo concatenado com a 
espira naquele instante. Supondo-se uma relação linear entre fluxo 
concatenado e corrente, teremos a indutância. Se a linha for trifásica, este 
fluxo concatenado com corrente ia terá três componentes, um devido à 
própria corrente ia, o outro devido à corrente ib, e o outro devido à corrente 
ic. Se a linha trifásica for simétrica, pode-se chegar a uma redução nestes 
cálculos.” 
Fonte: MONTICELLI, A.; GARCIA, A. Introdução a sistemas de energia 
elétrica. 2. ed. Campinas: Editora da Unicamp, 2011, p. 63. 
 
Considerando essas informações e o conteúdo estudado, pode-se dizer que 
o benefício de uma linha trifásica com espaçamento igual entre os 
condutores, do ponto de vista da indutância, acontece porque: 
Ocultar opções de resposta 
1. 
o espaçamento igual entre os condutores de uma linha trifásica 
elimina a capacitância do circuito. 
2. 
o espaçamento igual entre os condutores de uma linha trifásica 
elimina a indutância mútua entre eles, simplificando os 
cálculos. 
Resposta correta 
3. 
o fluxo concatenado entre dois condutores depende das suas 
respectivas correntes e do espaçamento entre eles; o 
espaçamento igual entre os três condutores torna mais 
complexo o cálculo da impedância. 
4. 
o fluxo concatenado entre dois condutores depende das suas 
respectivas correntes e do espaçamento entre eles, então o 
espaçamento igual entre os três condutores aumenta a 
indutância. 
5. 
o fluxo concatenado entre dois condutores depende 
exclusivamente das suas respectivas correntes; o espaçamento 
igual entre os três condutores é irrelevante. 
10. Pergunta 10 
/1 
Leia o excerto a seguir: 
 
“O estudo das linhas de transmissão pode ser limitado aquelas constituídas 
por ligações físicas entre uma fonte de energia e um elemento consumidor 
dessa energia. Essa ligação física se dá através de condutores, pelos quais 
circulam correntes elétricas e que são mantidos sob diferenças de potencial. 
Daí a necessidade da existência de um circuito fechado, sendo que, em 
numerosos casos, o próprio solo é utilizado como condutor de retorno.” 
Fonte: FUCHS, R. D. Transmissão de energia elétrica: linhas aéreas – teoria 
das linhas em regime permanente. Rio de Janeiro: Livros Técnicos e 
Científicos; Itajubá: Escola Federal de Engenharia, 1977. p. 54. 
 
Considerando essas informações e o conteúdo estudado, analise as 
afirmativas a seguir e assinale V para a(s) verdadeira(s) e F para a(s) 
falsa(s): 
 
I. ( ) Se dois condutores estiverem suficientemente próximos, gerando entre 
si um intenso campo elétrico quando submetidos a uma elevada diferença 
de potencial, então, o ar entre esses condutores poderá ser ionizado. 
 
II. ( ) O campo eletrostático é conservativo; portanto, a integral de linha de 
um campo eletrostático ao longo de um percurso fechado, que não contenha 
cargas, será diferente de zero. 
 
III. ( ) No interior de um condutor elétrico perfeito, em perfeito equilíbrio 
eletrostático, o campo elétrico é nulo. 
 
IV. ( ) Dentre as soluções desenvolvidas na construção das linhas de 
transmissão, a transposição tem por principal objetivo reduzir o 
desbalanceamento das tensões induzidas na linha, provocado pela falta de 
simetria da rede. 
 
V. ( ) Um efeito que ocorre em linhas de transmissão quando o sistema está 
operando em regime de carga leve é a diminuiçãode sua tensão elétrica. 
 
Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta: 
Ocultar opções de resposta 
1. 
V, V, V, V, F. 
Resposta correta 
2. 
F, V, F, F, V. 
3. 
F, V, F, V, F. 
4. 
V, F, V, V, V. 
5. 
F, F, F, V, V.