Exercício Definições de potência elétrica

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Exercícios
1 - Em uma planta industrial, é necessário dimensionar corretamente o ramal de alimentação para o circuito que alimenta um motor trifásico, cujas informações estão contidas na figura a seguir. Para dimensionar tal ramal, é necessário que se calcule os valores da potência elétrica ativa, reativa e aparente respectivamente, para o referido motor. Quais são estes valores?
Resposta correta.
B. 
P=903W – Q=629VAR – S=1099VA;
Resolução: A potencia que apresenta na chapa do motor, se refere à potência de saída do sistema, ou seja, potência mecânica. Para calcular a potência elétrica de entrada, pode ser realizado o seguinte calculo: 𝜂 = 𝑃𝑠𝑎í𝑑𝑎 𝑃𝑒𝑛𝑡𝑟𝑎𝑑𝑎 → 𝑃𝑒𝑛𝑡𝑟𝑎𝑑𝑎 = 𝑃𝑠𝑎í𝑑𝑎 𝜂 = 0,75𝑘𝑊 0,83 = 903 𝑊 Onde 𝜂 é o rendimento do motor. Já para calcular o valor da potência aparente (𝑆) e a potência reativa (𝑄), é possível utilizar as seguintes equações: 𝑄 = √3 ∙ 𝐼 ∙ 𝑉 ∙ sen𝜑 = √3 ∙ 1,67 ∙ 380 ∙ sen(35º) = 629,12 𝑉𝐴𝑅 𝑆 = √3 ∙ 𝐼 ∙ 𝑉 = √3 ∙ 1,67 ∙ 380 = 1099,2 𝑉𝐴 Onde 𝑉 é a tensão aplicada ao motor (tensão trifásica), 𝐼 é a corrente que o motor consome para essa tensão de funcionamento (corrente de linha), e 𝜑 é o é o fator de potência do motor (que deve ser convertido a graus). Todos os dados são obtidos diretamente da placa do motor.
2 - Uma carga em série drena uma corrente i(t) = 3 cos (100π + 10°) A quando uma tensão de 150 cos (100π - 30°) é aplicada. Determine a potência aparente e o fator de potência da carga, respectivamente.
Resposta correta.
D. 
225VA - FP = 0,766
Resolução: 𝑆 = 𝑉𝑟𝑚𝑠 × 𝐼𝑟𝑚𝑠 𝑉𝑟𝑚𝑠 = 𝑉𝑚 √2 = 150 √2 = 106,06 𝑉 𝐼𝑟𝑚𝑠 = 𝐼𝑚 √2 = 3 √2 = 2,12 𝐴 𝑆 = 106,06 × 2,12 = 224,85 ≈ 225 𝑉𝐴 𝐹𝑃 = cos(𝜃𝑣 − 𝜃𝑖 ) 𝐹𝑃 = cos(−30𝑜 − 10𝑜 ) = cos(−40𝑜 ) 𝐹𝑃 = 0,766
3 - Para uma carga, Vrms = 120∠0° V e Irms = 0,6∠30° A. Determine a potência complexa e a potência real.​​​​​​​
Você acertou!
C. 
72∠ 30° e 62,35W.
Resposta
Explicação: Para obter a potência complexa, pode ser realizado o seguinte cálculo: 𝑆 = 𝑉𝑟𝑚𝑠𝐼𝑟𝑚𝑠 = (120∠0º 𝑉) ∙ (0,6∠30º 𝐴) = 72∠30º 𝑉𝐴 = (62,35 + 𝑗36) 𝑉𝐴 Já para calcular a potência real: 𝑃 = 𝑉𝑟𝑚𝑠𝐼𝑟𝑚𝑠 cos 𝜑 = 120 𝑉 ∙ 0,6 𝐴 ∙ cos 30 = 62,35 𝑊 Ou também, como a potência real é a parte real da potência aparente complexa, ou seja 𝑆 = 𝑃 + 𝑄, então a potência real é: 𝑃 = 62,35 �
4 - Em determinada instalação elétrica, uma carga absorve 3,5kW, o que resulta em potência aparente de 5.000VA. Determine qual será a potência reativa do capacitor a ser colocado em paralelo à carga para aumentar o fator de potência para 0,95.​​​​​​​
Resposta correta.
E. 
2.420Var.
Explicação: