1e_Avaliação_de_Proteção_de_Sistemas_Elétricos_de_Potência_a_Domicílio

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1ª Avaliação – Proteção de Sistemas Elétricos de Potência 
 
Aluno (a): ____ Turma: 10º Período 
Número: Data: 14/09/ 2021 Nota: / 25,0 ( %) 
Professor (a): Paulo Rogério Pinheiro Nazareth 
Atenção! Leia as instruções abaixo 
Conteúdo avaliado: Introdução à Proteção de Sistemas Elétricos; Nomenclatura e emprego dos principais relés de 
proteção; Dimensionamento de Elos fusíveis; transformador de corrente; transformador de potencial, Relés de 
sobrecorrente. 
Instruções: 1) Leia atentamente as questões; 2) Essa avaliação é editável, logo, resolva a prova em Word a seguir de cada questão. 
3) Esta avaliação contém 10 (dez) questões; Valor desta avaliação: 25,0 (Vinte e cinco) pontos; 4) Serão observados aspectos 
estéticos na resolução das questões; 5) Início: 19h00min do dia 14/09 – Término: 22h30min do dia 15/09; 6) Essa avaliação será 
desenvolvida no domicílio do aluno. 7) O prazo para devolução em Word por e-mail será de máximo 48 horas a partir do horário 
disponibilizado. 8) Caso o aluno não devolva a avaliação no prazo a mesma perderá a validade. 
 
1ª (Questão) [5,0 pontos] 
Análise o sistema de proteção abaixo e preencha a tabela indicando os disjuntores abertos em cada caso 
(proteção local ou remota – backup). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Condição Local Remoto 
a) Falta em F1 e o disjuntor 8 falha na abertura 
b) Falta em F2 e falha o relé diferencial de barra (87B). 
c) Falta em F3 
d) Falta em F4 e o disjuntor 4 falha na abertura 
e) Falta em F5 
 
 
2ª (Questão) [1,0 pontos] 
Como é constituído o Transformador de Potencial Capacitivo? Justifique. 
 
 
 
 
 
 
 
F1 
1 
G1 52 
87 
21 
52 
87 
21 
52 
87 
21 
52 
87 
21 
52 
87 
21 
52 
87 
21 
52 
52 
87 
21 
87 
21 
87 
21 
52 
52 
87 
21 
52 
872 871 
G2 
G3 
2 
3 
4 
5 
6 
7 
8 
9 
10 
11 
F2 
F3 
F4 
F5 
 
 
 2 
3ª (Questão) [3,0 pontos] 
Os relés utilizados no sistema de proteção têm um número ANSI que indica o tipo de aplicação. Considere 
as proposições abaixo: 
 
3.1- Relé que opera quando da ocorrência de uma falha de isolamento contra a terra de uma máquina, 
transformador ou outro equipamento sob o efeito de arco elétrico para a terra de uma máquina CC. 
 
3.2- É um relé que opera quando a temperatura do enrolamento da armadura, de outro enrolamento ou 
elemento da máquina sujeito a uma sobrecarga, excede a um valor predeterminado. 
 
3.3- Relé que opera com a ocorrência de um curto-circuito ou com um valor anormalmente baixo da 
corrente de campo de uma máquina síncrona, ou por um valor excessivo da componente reativa da corrente 
de armadura da máquina síncrona, que provoca a subexcitação da máquina no caso capacitivo ou 
superexcitação no caso indutivo. 
 
Os números que identificam os relés das proposições acima são: 
 
a) 32, 64, 21 b) 49, 87, 64 c) 40, 49 e 64 d) 21, 49 e 32 
 
4ª (Questão) [2,0 pontos] 
Um transformador de potencial capacitivo (TPC) tem para os capacitores do divisor de tensão os valores 
para C1 = 3,9 nF e C2 = 29,87 nF de acordo com a figura abaixo. Determine a tensão de linha da LT em que 
o TPC está conectado. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
5ª (Questão) [2,0 pontos] 
Quais as classes de exatidão utilizadas para TP’s de proteção e de medição? Justifique. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
23 kV 
 
 
 3 
6ª (Questão) [2,0 pontos] 
Que nome se dá às interrupções originadas nos sistemas de distribuição urbano ou rural e qual o tipo? 
Exemplifique. 
 
 
 
 
 
 
 
7ª (Questão) [2,0 pontos] 
8.1- O que pode acontecer com o transformador de corrente instalado em um conjunto de manobras, por 
exemplo de 13.8 kV, e se o seu secundário estiver aberto? 
 
 
 
 
 
 
 7.2 I- O transformador de corrente para proteção tem o núcleo do enrolamento mais grosso do que o 
transformador de corrente para medição, 
Por que 
 II- O transformador de corrente para serviço de medição satura para vinte vezes a corrente nominal. 
 
a) A primeira está correta e a segunda justifica a primeira. 
b) A primeira e a segunda estão corretas. 
c) Somente a segunda está correta. 
d) A primeira está certa e a segunda não justifica a primeira. 
 
 
8ª (Questão) [2,0 pontos] 
Em relação ao diagrama unifilar da figura dada para um TC 10 H (10.N), calcular: 
a) A corrente no secundário do TC quando passa no primário uma corrente de 415 A. 
b) A corrente no secundário para o curto-circuito no terminal do TC. 
c) A máxima carga no secundário, para que o TC fique dentro da sua classe de exatidão. 
OBS: N é o número de chamada. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Zcarga 
IPmax = 8600 A 
600/5 
Vmax 
IS 
IP = 415 A 
 
 
 4 
9ª (Questão) [3,0 pontos] 
Considere o diagrama unifilar abaixo: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Especificar os TCs do primário e secundário nas normas ANSI e ABNT. Despreze as impedâncias dos 
respectivos TCs e da respectiva fiação. A impedância de cada relé digital 7SJ612 de fabricação Siemens 
vale 0,025 Ω. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
13,8 kV - 3Ф – 60 Hz 
4, 16 kV - 3Ф – 60 
Hz 
 Δ 
 
CS 
CS 
TCs 
TCs 
30 MVA 
13,8/4,16 KV 
Z = 7,25% 
52.1 
52.2 
7SJ612 
50/51 
50/51N 
7SJ612 
50/51 
50/51N 
Isc = 17,3⦟-81° KA 
Isc = 23,1⦟-84,68° KA 
 
 
 5 
 
10ª(Questão) [3,0 pontos] 
Considere abaixo, o trecho de sistema de destruição primária em 13,8 kV: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Especificar os elos fusíveis das chaves 1, 2, 3 e 4 respeitando a seletividade. 
N: Número de chamada. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Boa sorte na Avaliação !!! 
 
Icc3ϕ 
Icc2ϕ 
Icc1ϕ 
S3 
112,5 KVA 
S
4
 
S => Chave fusível 
550 
390 
300 
400 
260 
200 
300 
230 
190 
45 KVA 
S2 
(150+4N) KVA 
S1 
250
00 
230 
190