Parâmetros de Máquinas Elétricas

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1. 
1. 
2. Pergunta 1
1/1
Quando se estudam os métodos para determinar os parâmetros das máquinas elétricas, geralmente se pensa em processos similares aos realizados através dos ensaios clássicos, tanto no modo motor quanto no modo gerador. Os ensaios clássicos não são a única forma de obter os parâmetros, e se faz necessário entender a diferença entre as diferentes metodologias utilizadas para este fim.
Considerando essas informações e o conteúdo estudado, analise as formas de obtenção de parâmetros disponíveis a seguir e associe-as a suas respectivas definições.
1) Medição.
2) Determinação.
3) Identificação.
4) Estimação.
( ) Além de medições e cálculos, precisa de algumas ferramentas matemáticas como regressão e extrapolação, por exemplo.
( ) Obtém o valor de uma grandeza diretamente com um instrumento ou uma ferramenta.
( ) Procedimentos para obter os parâmetros através de dados reais e confiáveis por comparação com modelos ou técnicas de teoria de controle.
( ) Além de medições diretas, precisa de certos cálculos para poder obter alguma grandeza.
Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta:
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1. 
3, 2, 4, 1.
2. 
4, 2, 3, 1.
3. 
2, 1, 4, 3.
4. 
4, 1, 3, 2.
5. 
3, 1, 4, 2.
Resposta correta
3. Pergunta 2
0/1
“Na teoria, antes de se tornar instável, o gerador deveria ser capaz de fornecer potência e conjugado máximos. Na prática, entretanto, a carga máxima que pode ser alimentada pelo gerador é reduzida a um nível muito inferior, devido ao seu limite de estabilidade dinâmica.
”Fonte: CHAPMAN, S. J. Fundamentos de máquinas elétricas. 5. ed. Tradução de Anatólio Laschuk. Nova York: The McGraw-Hill, 2013. p. 247. (Adaptado).
Uma forma de explicar o limite de estabilidade dinâmica é considerar o comportamento do gerador perante um transitório mecânico, isto é, considerando o comportamento do conjugado. De acordo com essas informações e o conteúdo estudado na unidade, analise as asserções a seguir e a relação proposta entre elas.
I. O transitório máximo se representa com uma linha de valor constante porque considera um valor fixo quando o ângulo δ vale 90 graus, mas os valores reais deste ângulo não ultrapassam os 30 graus.
Porque:
II. Em caso de acontecer um transitório mecânico, o conjugado poderá ter sobrepicos elevados. Se o gerador estiver funcionando com um valor do ângulo δ próximo a 90 graus, durante o transitório o limite de estabilidade estática será facilmente ultrapassado, levando todo o sistema à instabilidade.
A seguir, assinale a alternativa correta:
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1. 
As asserções I e II são proposições falsas.
2. 
As asserções I e II são proposições verdadeiras, mas a II não é uma justificativa correta da I.
3. Incorreta:
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 da I.
Resposta correta
5. 
A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira.
4. Pergunta 3
1/1
Quando se estuda o diagrama de fluxo de potência de uma máquina elétrica, são consideradas a potência de entrada, as perdas (que também se descrevem com unidades de potência) e a potência de saída. Apesar de as perdas serem semelhantes entre estes equipamentos, cada máquina elétrica tem um diagrama de potência característico. No caso do gerador síncrono, após a potência de entrada, estão as perdas mecânicas, chamadas de perdas por atrito e ventilação, e as perdas no núcleo. Neste ponto se tem a potência convertida, e após ela se consideram as perdas no cobre. Finalmente pode ser obtida a potência de saída da máquina.
De acordo com essas informações e o conteúdo estudado na unidade, analise as afirmativas a seguir e assinale V para a(s) verdadeira(s) e F para a(s) falsa(s).
I. ( ) A potência de entrada é resultado da conexão do equipamento a uma fonte de tensão, portanto é representada por grandezas elétricas.
II. ( ) A potência de saída é a potência que a máquina fornece, portanto é representada por grandezas mecânicas.
III. ( ) As perdas no cobre são chamadas de perdas I2R e representam as perdas por aquecimento resistivo nos enrolamentos.
IV. ( ) A potência convertida conta com equações que a representam tanto em função das grandezas elétricas quanto em função das grandezas mecânicas.
Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta:
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5. Pergunta 4
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Veja a seguir uma representação de cada uma das fases do gerador durante um transitório de curto-circuito:
Fonte: CHAPMAN, S. J. Fundamentos de máquinas elétricas. 5. ed. Tradução de Anatólio Laschuk. Nova York: The McGraw-Hill, 2013. p. 247.
Considerando essas informações e sabendo que, durante os transitórios nos enrolamentos do gerador, percorre uma corrente CC, além da corrente CA gerada pelo equipamento, pode-se afirmar que:
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6. Pergunta 5
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Veja a tabela a seguir:
Fonte: UMANS, S. D. Máquinas elétricas de Fitzgerald e Kingsley. 7. ed. Tradução de Anatólio Laschuk. Nova York: The McGraw-Hill, 2014. 708 p. 
Na tabela se apresenta a distribuição empírica das reatâncias de estator e rotor de acordo com as classes de rotor da máquina de indução. Esta tabela se aplica no procedimento de determinação de parâmetros após obter o valor de reatância de rotor bloqueado. 
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre os ensaios clássicos, analise as afirmativas a seguir e assinale V para a(s) verdadeira(s) e F para a(s) falsa(s). 
I. ( ) A classificação dos rotores é feita conforme as características de conjugado e corrente de partida. 
II. ( ) A tabela deve ser aplicada na relação X’RB= |ZRB| senθ. 
III. ( ) É necessário considerar o valor da frequência do ensaio, porque a frequência altera o valor das indutâncias. 
IV. ( ) Se o valor de XRB deu negativo, significa que este motor tem comportamento capacitivo. 
Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta:
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1. Incorreta:
F, V, V, F.
2. 
F, F, V, V.
3. 
V, V, F, F.
4. 
F, V, F, V.
5. 
V, F, V, F.
Resposta correta
7. Pergunta 6
1/1
“Em um gerador síncrono, os limites de aquecimento do estator e do rotor, juntamente com qualquer limitação externa, podem ser expressos em forma gráfica por um diagrama de capacidade. Um diagrama de capacidade é um gráfico da potência complexa S=P+jQ e obtido do diagrama fasorial do gerador, assumindo que VΦ é constante com a tensão nominal da máquina.”
Fonte: CHAPMAN, S. J. Fundamentos de máquinas elétricas. 5. ed. Tradução de Anatólio Laschuk. Nova York: The McGraw-Hill, 2013. p. 256. (Adaptado).
O conceito de diagrama de capacidade ajuda a entender os conceitos de limite de estabilidade estática e dinâmica em conjunto, já que considera tanto os valores das correntes quanto do conjugado para definir as regiões de funcionamento estável.
Considerando essas informações e o conteúdo estudado na unidade, analise as asserções a seguir e a relação proposta entre elas:
I. O limite de estabilidade estática é determinado pelo limite de estabilidade dinâmica, já que este último reduz a área de funcionamento estável do gerador.
Porque:
II. O limite de estabilidade dinâmica diminui quando a velocidade da máquina síncrona aumenta; portanto, quanto maior a velocidade do gerador, menor o limite de estabilidade dinâmica.
A seguir, assinale a alternativa correta:
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8. Pergunta 7
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Analise a figura a seguir:
Fonte: UMANS, Stephen D. Máquinas elétricas de Fitzgerald e Kingsley. 7. ed. Nova York: The McGraw-Hill, 2014. p. 373.
A imagem acima representa o comportamento da máquina de indução no ensaio de rotor bloqueado, considerando que, muitas vezes, o valor da indutância de magnetização também é desprezado.
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre ensaio de rotor bloqueado, analise as afirmativas a seguir e assinale V para a(s) verdadeira(s) e F para a(s) falsa(s).
I. ( ) Recomenda-se realizar o ensaio de rotor bloqueado com frequência de aproximadamente30% do seu valor nominal.
II. ( ) Considerando a tabela que relaciona a indutâncias de rotor e estator e os valores calculados neste ensaio, X1 = X2 quando o rotor é classe A ou classe D.
III. ( ) Se θ=41º e ZRB= 0.3, então X’RB=0.226.
IV. ( ) Se θ=41º e ZRB= 0.3, então RRB=0.197.
Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta:
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9. Pergunta 8
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Analise a figura a seguir:
A figura pode representar o estator de uma máquina de corrente alternada, seja máquina de indução ou síncrona, conectado em Y durante o ensaio CC, para determinar a resistência do estator. Apesar de que enrolamentos são bobinados trifásicos e, portanto, no ensaio CC, comportam-se apenas como resistências.
Suponha que foram realizados os ensaios CC em vários estatores fornecendo os seguintes resultados:
Estator 1
Estator 2
Estator 3
VCC [V]
12
13.5
14.4
ICC [A]
25
22
9
Considerando essas informações e o conteúdo estudado, calcule a resistência de estator para cada caso e assinale a alternativa correta.
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10. Pergunta 9
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Leia o excerto a seguir:
“O ensaio a vazio ou em circuito aberto de um motor de indução fornece informações em relação à corrente de excitação e às perdas a vazio. Em geral, esse ensaio é executado em frequência nominal e com tensões polifásicas equilibradas aplicadas aos terminais do estator. Depois de o motor terminal ter funcionado por um tempo suficiente para que os mancais se lubrifiquem apropriadamente, as leituras são executadas na tensão nominal”.
Fonte: UMANS, S. D. Máquinas elétricas de Fitzgerald e Kingsley. 7. ed. Nova York: The McGraw-Hill, 2014, p. 370.
Suponha que o ensaio a vazio tenha sido aplicado em um motor operando em sua frequência elétrica nominal e que as seguintes medidas tenham sido obtidas no ensaio, 450V e 69A. Se o estator do motor estiver conectado em Δ, qual o valor da relação 
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11. Pergunta 10Crédito total dado
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Analise a figura a seguir:
A figura pode representar o estator de uma máquina de corrente alternada, seja máquina de indução ou máquina síncrona, conectado em Δ durante o ensaio CC para determinar a resistência do estator. Apesar de que enrolamentos são bobinados trifásicos e, portanto, no ensaio CC, comportam-se apenas como resistências.
Suponha que foram realizados os ensaios CC em vários estatores fornecendo os seguintes resultados:
Estator 1
Estator 2
Estator 3
VCC [V]
20
15
10
ICC [A]
70
50
25
Considerando essas informações e o conteúdo estudado, calcule a resistência de estator para cada caso e assinale a alternativa correta.
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1. 
	 
	Estator 1
	Estator 2
	Estator 3
	R1 [Ω]
	0.42
	0.45
	0.6
2. Resposta correta
3. 
	 
	Estator 1
	Estator 2
	Estator 3
	R1 [Ω]
	0.16
	0.20
	0.53
4. Incorreta:
	 
	Estator 1
	Estator 2
	Estator 3
	R1 [Ω]
	0.14
	0.15
	0.2
5. 
	 
	Estator 1
	Estator 2
	Estator 3
	R1 [Ω]
	0.86
	0.9
	1.2
6. 
	 
	Estator 1
	Estator 2
	Estator 3
	R1 [Ω]
	0.42
	0.45
	0.6