Prova II - Sistemas Elétricos de Potência I (EEA108)

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O sistema PU ou sistema por unidade é usado nas disciplinas de SEP, principalmente em estudos do 
fluxo de potência. Por serem os parâmetros de transformadores de máquinas, como motores 
elétricos e geradores elétricos, muitas vezes especificados em termos “por unidade”, é importante 
para todos os engenheiros eletricistas a familiarização com o conceito de sistemas PU. Com base no 
exposto, analise as sentenças a seguir: 
 
I- Uma vantagem em se utilizar os valores em PU é que não são necessários cálculos para referir uma 
impedância de um lado do transformador para o outro. 
 
II- Os cálculos são simplificados, pois quantidades expressas por unidade nem sempre apresentam os 
mesmos valores, independentemente do nível de tensão. 
 
III- Sistema por unidade, mais conhecido pela sua abreviatura PU, é uma forma de expressar as 
grandezas elétricas em um circuito de forma normalizada, com base em valores predeterminados. 
Assinale a alternativa CORRETA: 
A 
As sentenças II e III estão corretas. 
B 
Somente a sentença II está correta. 
C 
As sentenças I e II estão corretas. 
D 
As sentenças I e III estão corretas. 
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A energia elétrica percorre um longo caminho até chegar nas residências, comércios, indústrias, 
hospitais e todos os estabelecimentos de uma cidade. É graças às linhas de transmissão que esse 
trajeto é realizado. Com base no exposto, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as 
falsas: 
 
( ) Um tipo de linha de transmissão formada por dois fios de mesmas características é a formada por 
um par de condutores trançados, chamada de par trançado. 
 
( ) No par blindado, temos quatro fios condutores paralelos, isolados por um material dielétrico e, 
em torno deles, existe uma blindagem metálica, formada por uma tela de condutores grossos. 
 
( ) As linhas de transmissão são formadas por conjuntos de condutores isolantes com diversas 
disposições. Conforme a disposição desses condutores e o meio que existe, ao isolá-los, a linha 
apresentará comportamentos elétricos específicos. 
 
( ) Na prática, encontramos diversos tipos de linhas de transmissão cujas características vão 
determinar o modo como elas são utilizadas. 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA: 
A 
V - F - F - V. 
B 
F - V - F - V. 
C 
V - V - F - F. 
D 
F - F - V - V. 
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Os transformadores de potência possibilitam a utilização de diversos níveis de tensão em um sistema 
elétrico. Do ponto de vista de eficiência e de transferência de potência, a tensão de transmissão deve 
ser elevada, porém não é usual se gerar ou consumir energia nesse mesmo nível de tensão. Em 
sistemas elétricos modernos, desde a geração até os centros de consumo, a tensão pode passar por até 
uns cinco estágios de transformação. Com base no exposto, classifique V para as sentenças 
verdadeiras e F para as falsas: 
 
 
 
( ) A quantidade em GVAr nominal de todos os transformadores no sistema é cerca de cinco vezes a 
potência nominal de todos os geradores. 
 
( ) Além de permitir a transformação de tensões, os transformadores são frequentemente usados 
para controle de tensão e de fluxo de potência reativa. 
 
( ) Praticamente todos os transformadores utilizados nos sistemas de transmissão e na entrada dos 
alimentadores de sistemas de distribuição não apresentam Taps (derivações). 
 
( ) A variação de Taps permite compensar variações de tensões no sistema. 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA: 
A 
V - V - F - F. 
B 
F - F - V - V. 
C 
F - V - F - V. 
D 
V - F - V - F. 
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Sistemas Elétricos de Potência (SEPs) são grandes sistemas de energia que englobam a geração, a 
transmissão e a distribuição de energia elétrica. Eles são compostos por grandes e complexas 
máquinas. Com base no exposto, analise as sentenças a seguir: 
 
I- Os sistemas elétricos de potência são compostos de equipamentos que funcionam apenas em 
Corrente Contínua (CC) e que operam, essencialmente, em tensão e frequência constantes. 
 
II- Para o adequado funcionamento dos SEPs, dependem do comando, controle e proteção realizados 
por meio de dispositivos para essas finalidades. 
 
III- Os SEPs utilizam máquinas síncronas para geração de eletricidade, as quais, por meio de suas 
turbinas permitem a conversão de energia, originária de fontes primárias (fóssil, nuclear, hidráulica, 
biomassa, eólica), em energia mecânica. 
Assinale a alternativa CORRETA: 
A 
Somente a sentença I está correta. 
B 
As sentenças I e III estão corretas. 
C 
As sentenças I e II estão corretas. 
D 
As sentenças II e III estão corretas. 
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As linhas de transmissão podem transportar energia em corrente alternada ou corrente contínua. O 
sistema em corrente alternada utiliza redes trifásicas com um ou mais subcondutores por fase e é o 
mais utilizado por ser mais flexível, pois permite gerar, transmitir, distribuir e utilizar a energia 
elétrica na tensão mais econômica e segura. Com base no exposto, classifique V para as sentenças 
verdadeiras e F para as falsas: 
 
 
 
( ) A transmissão em corrente alternada tem sido aproveitada ultimamente para transportar grandes 
blocos de potência a elevadas distâncias, através de um ou dois polos com diversos condutores por 
polo. Nesse caso, apresenta menores custos e perdas do que a transmissão em corrente contínua para 
uma mesma potência transmitida. 
 
( ) É mais vantajoso investir em linhas de corrente contínua para comprimentos de linha acima de 
600 km e, caso contrário, o investimento em linhas de corrente alternada é o mais recomendado. 
 
( ) Podem ser utilizadas para a interligação de sistemas de frequências diferentes, como é o caso do 
Elo de corrente contínua em Itaipu, que conecta a energia produzida na frequência de 220 Hz ao 
modelo de geração brasileiro, em 110 Hz. 
 
( ) As linhas de transmissão de corrente alternada podem ser curtas, médias ou longas, se tiverem 
comprimentos até 80 km, entre 80 km e 240 km e maiores que 240 km, respectivamente. 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA: 
A 
F - V - F - V. 
B 
V - F - V - F. 
C 
F - F - V - V. 
D 
V - V - F - F. 
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À medida que a tensão elétrica em uma linha de transmissão for aumentando, alcança-se um valor no 
qual o ar que envolve o condutor torna-se ionizado, devido à força elétrica na superfície sobre ele 
exceder um valor limite. A camada ionizada envolve o condutor, com isso, aumentando o seu diâmetro 
até um ponto em que as forças elétricas sejam insuficientes para causar mais ionização. 
Com base no exposto, assinale a alternativa CORRETA: 
A 
Esse tipo de fenômeno é conhecido como efeito Peek. 
B 
Esse tipo de fenômeno é conhecido como efeito Corona. 
C 
Esse tipo de fenômeno é conhecido como efeito Joule. 
D 
Esse tipo de fenômeno é conhecido como efeito Dommel. 
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“Os transformadores de grande potência são projetados para garantir alta performance nas mais 
diversas aplicações e segmentos de mercado, atendendo às necessidades específicas das empresas de 
energia e do segmento industrial em geral. Os transformadores com potência acima de 50.000 kVA são 
responsáveis pela adequação de tensão entre várias partes do circuito em sistemas de grande 
capacidade de potência, possibilitando a transmissão de energia elétrica em médias e grandes 
distâncias da forma mais econômica possível. Sua aplicação mais característica está nas 
concessionárias de energia, onde são responsáveis pela interligação dos sistemas de geração e 
transmissão de energia com os sistemas locais de distribuição, porém, podem ser utilizados também 
em subestações de indústrias de grande porte”. Com base no exposto, classifique V para as sentenças 
verdadeiras e F para as falsas: 
 
( ) Os transformadores de dois enrolamentos têm potências idênticas em ambos terminais. 
 
( ) Já os transformadores de três enrolamentos podem ter potências distintas em cada um dos 
terminais.( ) Os transformadores de dois enrolamentos são usados em subestações com mais de dois níveis de 
tensão. 
 
( ) Da mesma forma que nos transformadores de dois enrolamentos, a determinação das 
impedâncias de dispersão se faz através de ensaios com um dos terminais em curto-circuito. 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA: 
 
FONTE: <https://www.weg.net/catalog/weg/BR/pt/Gera%C3%A7%C3%A3o%2C-
Transmiss%C3%A3o-e-Distribui%C3%A7%C3%A3o/Transformadores-e-Reatores-a-
%C3%93leo/Transformadores-de-Pot%C3%AAncia-a-%C3%93leo/50-001-a-400-000-
kVA/Transformadores-de-Pot%C3%AAncia-M%C3%A9dio-%28at%C3%A9-150-000-
kVA%29/p/MKT_WTD_MEDIUM_POWER_TRANSFORMER_UP_TO_150000KVA>. Acesso em: 2 dez. 
2021. 
A 
V - F - V - F. 
B 
F - F - V - V. 
C 
V - V - F - V. 
D 
V - F - F - F. 
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Os cálculos utilizando valores em PU são mais simples do que os que usam os valores em unidades 
reais. Tensão, corrente, potência, impedância e admitância estão relacionadas entre si de modo que a 
escolha de valores-bases para quaisquer delas determina os valores-bases das demais. Com base no 
exposto, analise as sentenças a seguir: 
 
I- O valor PU de qualquer quantidade é definido como a relação da quantidade dividida pelo valor 
base, expresso em decimal. 
 
II- Para sistemas trifásicos, escolhe-se a tensão de linha (Vbase, em GV) e a potência aparente trifásica 
(Nbase, em GVAr), como bases. 
 
III- O valor relativo de uma grandeza é o valor que resulta da sua medição, ou seja, é o valor que 
resulta da sua comparação com a unidade escolhida para efetuar a medição. 
Assinale a alternativa CORRETA: 
A 
As sentenças II e III estão corretas. 
B 
Somente a sentença III está correta. 
C 
Somente a sentença I está correta. 
D 
Somente a sentença II está correta. 
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O diagrama unifilar é um desenho feito sobre a planta baixa arquitetônica de uma construção. Seja o 
diagrama unifilar industrial, residencial, comercial ou outro, todos eles representam os pontos de 
conexão dos dispositivos e o trajeto dos condutores, além de outros fatores. Unifilar significa um fio, 
isso quer dizer que todos os cabos e fios são representados por símbolos sobre um só traço, 
normalmente esse traço representa o eletroduto ou o caminho que os cabos estão submetidos. Com 
base no exposto, analise as sentenças a seguir: 
 
I- No diagrama unifilar, também são indicados os tipos de ligação, fornecendo os dados mais 
significativos e importantes do sistema elétrico de potência representado. 
 
II- O American National Standards Institute (ANSI) e o Institute of Electrical and Electronics Engineers 
(IEEE) publicaram um conjunto de símbolos padronizados para os diagramas elétricos. 
 
III- Todos os autores seguem esses símbolos de forma consistente, especialmente, na representação 
de transformadores. 
Assinale a alternativa CORRETA: 
A 
As sentenças I e III estão corretas. 
B 
As sentenças II e III estão corretas. 
C 
Somente a sentença II está correta. 
D 
As sentenças I e II estão corretas. 
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As Linhas de Transmissão (LT) são dispositivos usados para a transmissão de sinais (informação) ou 
de energia através da propagação guiada de ondas eletromagnéticas. 
Com base no exposto, assinale a alternativa CORRETA: 
A 
Uma linha de transmissão é caracterizada pelos seguintes parâmetros: resistência; indutância; 
condutância e capacitância. 
B 
Uma linha de transmissão é caracterizada pelos seguintes parâmetros: resistência; indutância; 
condutância e reatância. 
C 
Uma linha de transmissão é caracterizada pelos seguintes parâmetros: resistência; indutância; 
condutância e impedância. 
D 
Uma linha de transmissão é caracterizada pelos seguintes parâmetros: resistência; indutância; 
condutância e susceptância.