Máquinas Elétricas e Transformadores II avaliação final objetiva

Prévia do material em texto

Para Umans (2014), a máquina de relutância variável (MRV) é a mais simples das 
máquinas sendo constituída basicamente por um estator. Conforme explica o 
autor, seu conjugado é produzido pela tendência do rotor em se alinhar ao campo 
produzido pelo estator, de maneira a maximizar os fluxos concatenados que 
acarretarão uma corrente no estator. 
Sobre a máquina de relutância variável (MRV), assinale a alternativa CORRETA: 
 
FONTE: UMANS, S. D. Máquinas elétricas de Fitzgerald e Kingsley. 7. ed. Porto 
Alegre: AMGH, 2014. 
A 
O conjugado de relutância atinge seu valor máximo quando δ = 90°. 
B 
O conjugado aplicado ao rotor de um motor de relutância é proporcional ao seno 
2δ, em que δ é o anglo elétrico entre os campos magnéticos do estator e do rotor. 
C 
A excitação sequencial de um motor MRV o rotor não acompanha uma sequência 
de passos. 
D 
A máquina de relutância variável (MRV) é classificada em um único tipo que é a 
duplamente saliente. 
 
Conforme explica Dionísio (2011), o efeito da histerese magnética que os materiais 
supercondutores de alta temperatura exibem tem sido objeto de estudo no âmbito 
das máquinas elétricas em motores de histerese, sendo que a grande vantagem dos 
materiais supercondutores está na apresentação de maiores densidades 
volumétricas de potência quando comparados com máquinas construídas com 
materiais convencionais. Sobre características dos motores de histerese, analise as 
sentenças a seguir: 
 
I- Esses motores não possuem enrolamentos ou e até mesmo ranhuras. Eles 
apresentam em sua seção mais havendo em sua seção mais externa um anel 
formado por material magneticamente duro ou semiduro. 
 
II- O motor de histerese pode funcionar de modo síncrono ou assíncrono. 
 
III- A grande vantagem dos materiais supercondutores está na apresentação de 
menores densidades volumétricas de potência. 
Assinale a alternativa CORRETA: 
 
FONTE: https://run.unl.pt/handle/10362/6693. Acesso em: 27 jul. 2021. 
A 
As sentenças I e II estão corretas. 
B 
As sentenças I e III estão corretas. 
C 
Somente a sentença II está correta. 
D 
Somente a sentença III está correta. 
Segundo Chapman (2013), as máquinas síncronas têm custo maior em relação às 
máquinas de indução e, geralmente, são mais utilizadas como geradores. Quando 
as máquinas síncronas são usadas como motores, elas funcionam a altas potências 
que costuma ultrapassar 600 cv e têm vantagens em relação aos motores de 
indução. Com base nas definições de máquinas síncronas, analise as sentenças a 
seguir: 
 
I- As máquinas síncronas a imãs permanentes de baixas e médias potências são, 
geralmente, usadas quando se necessita de velocidade variável, alto rendimento e 
respostas dinâmicas rápidas. 
 
II- O uso de máquinas síncronas funcionando como gerador é comum em centrais 
elétricas do tipo hídrica, a carvão, a diesel etc. 
 
https://run.unl.pt/handle/10362/6693
https://run.unl.pt/handle/10362/6693
III- O motor converte energia mecânica em elétrica e o gerador converte energia 
elétrica em mecânica. 
Assinale a alternativa CORRETA: 
 
FONTE: CHAPMAN, S. J. Fundamentos de máquinas elétricas. 5. ed. Porto Alegre: 
AMGH, 2013. 
A 
Somente a sentença II está correta. 
B 
As sentenças II e III estão corretas. 
C 
As sentenças I e II estão corretas. 
D 
As sentenças I e III estão corretas. 
Um motor CC de excitação independente é um motor cujo circuito de campo é 
alimentado a partir de uma fonte isolada de tensão constante. Um motor CC em 
derivação é um motor cujo circuito de campo é alimentado diretamente dos 
terminais de armadura do próprio motor. 
Sobre as características desses motores, assinale a alternativa CORRETA: 
A 
A tensão induzida Ea é expressa pela relação: Ea = K.ωn. 
B 
Quando a carga no eixo de um motor CC em derivação é aumentada, o conjugado 
de carga será menor que o conjugado induzido na máquina. 
C 
Quando o conjugado de carga exceder o conjugado induzido, o motor ganha 
velocidade. 
D 
A equação da lei de Kirchhoff das tensões (LKT) para o circuito de armadura 
desses motores é dada por: VT = Ea+ Ia.Ra 
Chapman (2013) aponta que para que um motor CC série funcione efetivamente 
em CA, as estruturas do estator e dos polos do campo devem ser completamente 
laminadas. Se não fossem completamente laminadas, as perdas no núcleo seriam 
enormes. Nessas condições, quando os polos e o estator são laminados, o motor é 
denominado motor universal, uma vez que ele pode funcionar tanto com uma fonte 
de tenção CA como com uma fonte de tensão CC. De acordo com os princípios de 
funcionamento do motor universal, classifique V para as sentenças verdadeiras e F 
para as falsas: 
 
( ) O motor universal tem uma característica de conjugado versus velocidade com 
acentuada inclinação em declive de um motor CC série, de modo que não é 
adequado para aplicações de velocidade constante. 
 
( ) Ele é compacto e fornece pouco conjugado por ampere quando comparado a 
qualquer outro motor monofásico. 
 
( ) Os resistores variáveis são os botões de ajuste dos motores (por exemplo, no 
caso de uma furadeira manual de velocidade variável, esse resistor seria o “gatilho” 
da furadeira). 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA: 
 
FONTE: CHAPMAN, S. J. Fundamentos de máquinas elétricas. 5. ed. Porto Alegre: 
AMGH, 2013. 
A 
V - F - V. 
B 
F - V - F. 
C 
V - F - F. 
D 
F - F - V. 
Segundo Umans (2014), no projeto de uma máquina de relutância variável MRV 
são consideradas as posições do rotor que devem ter fase que produza conjugado, 
fazendo com que as correntes de fase serão aplicadas de maneira consistente com 
a posição do rotor. Sobre o projeto de uma máquina de relutância variável (MRV), 
analise as sentenças a seguir: 
 
I- Problemas relacionados a conjugado nulo podem ser minimizados em projetos 
do tipo 4/2 que usem geometria assimétrica. 
 
II- Problemas relacionados a conjugado nulo tornando a construção desse tipo de 
máquina totalmente viável. 
 
III- Algumas características são indesejáveis como posições de conjugado nulo e 
determinadas posições angulares que torna impossível obter conjugado positivo. 
Assinale a alternativa CORRETA: 
 
FONTE: UMANS, S. D. Máquinas elétricas de Fitzgerald e Kingsley. 7. ed. Porto 
Alegre: AMGH, 2014. 
A 
As sentenças I e III estão corretas. 
B 
Somente a sentença II está correta. 
C 
As sentenças II e III estão corretas. 
D 
As sentenças I e II estão corretas. 
De acordo com Umans (2014), uma característica importante das máquinas de 
relutância variável (MRV) em que os efeitos de indutância mútua são desprezíveis, 
a expressão do conjugado consiste em uma soma de termos, em que cada um é 
proporcional ao quadrado de uma corrente de fase individual. Sobre o motor série 
universal, avalie as asserções a seguir e a relação proposta entre elas: 
 
I- A eletrônica que fornece as correntes de fase para essas máquinas é bidirecional. 
 
PORQUE 
 
II- O conjugado não depende do módulo das correntes de fase. 
Assinale a alternativa CORRETA: 
 
FONTE: UMANS, S. D. Máquinas elétricas de Fitzgerald e Kingsley. 7. ed. Porto 
Alegre: AMGH, 2014. 
A 
As duas asserções são proposições verdadeiras, mas a segunda não é uma 
justificativa da primeira. 
B 
A primeira asserção é uma proposição falsa, e a segunda é uma proposição 
verdadeira. 
C 
As duas asserções são proposições verdadeiras, e a segunda é uma justificativa da 
primeira. 
D 
As duas asserções são proposições falsas. 
Conforme explica Chapman (2013), o princípio básico de operação do motor 
síncrono é que o rotor “persegue” em círculo o campo magnético girante do 
estator, sem nunca conseguir se alinhar a ele. As equações de velocidade, potência 
e conjugado são as mesmas para geradores e motores síncronos. De acordo com o 
funcionamento de geradores síncronos ligados a um barramento infinito, 
classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas:( ) Quanto maior for o ângulo entre os dois campos, maior será o conjugado 
(“força que faz girar”) no rotor da máquina. 
 
( ) Pelo fato do motor síncrono ser diferente do gerador síncrono, as equações 
velocidade, potência e conjugado são bastante diferentes para ambos. 
 
( ) O princípio básico de operação do motor síncrono é que o rotor “persegue” em 
círculo o campo magnético girante do estator, sem nunca conseguir se alinhar a ele. 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA: 
 
FONTE: CHAPMAN, S. J. Fundamentos de máquinas elétricas. 5. ed. Porto Alegre: 
AMGH, 2013. 
A 
V - F - F. 
B 
F - V - F. 
C 
V - F - V. 
D 
F - F - V. 
Conforme explica Camargo (2007), a máquina síncrona elementar possui três 
enrolamentos no estator que são defasados de 120° e um enrolamento no rotor 
alimentado em corrente contínua. 
Com relação ao rotor de uma máquina síncrona, assinale a alternativa CORRETA: 
 
FONTE: 
http://www.gsep.ene.unb.br/osem/ivan/maquina/M%C1QUINAS%20S%CDNCR
ONAS.pdf. Acesso em: 4 nov. 2021. 
A 
O rotor pode ser liso e, em geral, tem elevado número de polos. 
B 
O rotor pode ser liso e, em geral, é usado para acionamento a baixas velocidades. 
C 
Os rotores de polos lisos são, usualmente, usados em turboalternadores, sendo 
formado por cerca de dois a quatro polos. 
D 
As turbinas hidráulicas funcionam a alta rotação, em geral, com geradores com 
poucos polos. 
Existem dois métodos comuns em uso para se controlar a velocidade de um motor 
CC em derivação: (a) ajuste da resistência de campo, (e consequentemente, do 
fluxo de campo); e (b) ajuste da tensão de terminal aplicada à armadura. 
Sobre as características do controle da velocidade pelo método de ajuste da 
resistência de campo, assinale a alternativa CORRETA: 
A 
O aumento de IF diminui Ø. 
B 
Quando o fluxo na máquina diminui, a velocidade a vazio do motor aumenta. 
C 
O aumento de IF faz RF também aumentar. 
D 
A elevação de EA diminui IA.