AOL1 Controle e Acionamento de Maquinas elétricas

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AOL1 – Controle e Acionamento de Maquinas elétricas 
 
Conteúdo do exercício 
1. Pergunta 1 
0/0 
Um motor de indução que tem uma tensão de linha de 380V, 6 polos e está conectado a 
uma rede elétrica de 60Hz que tem os seguintes parâmetros de circuito equivalente: 
R1 = 0.28Ω 
R2 = 0.19 Ω 
X1 = 1.12 Ω 
X2 = 1.91 Ω 
Xm = 22.00 Ω 
s = 0.023. 
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre a abordagem de circuito 
de Thévenin, é correto afirmar que o valor do conjugado máximo e a velocidade na 
qual este ocorre são: 
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1. 
τmax= 157.90 Nm e ωm= 125.66 rad/s. 
2. 
τmax= 473.71 Nm e ωm= 117.81 rpm. 
3. 
Correta: 
τmax= 157.90 Nm, e ωm= 117.81 rad/s. 
Resposta correta 
4. 
τmax= 473.71 Nm e ωm= 125.66 rad/s. 
5. 
τmax= 1421Nm e ωm= 117.81 rad/s. 
2. Pergunta 2 
0/0 
Um motor de indução trifásico tem as seguintes especificações: 
Potência nominal: 7,5HP; 
frequência: 60hz; 
tensão de linha: 380v; 
número de polos: 2; 
fator de potência: 0.86; 
rendimento: 0.89. 
Não se dispõe dos parâmetros do circuito equivalente do motor. 
Considerando essas informações e o conteúdo estudado, é correto afirmar que, se esse 
motor estiver funcionado a 3500 rpm, a corrente que ele absorve da rede e a carga que 
ele alimenta são de: 
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1. 
I1=17,12 A e τcarga=17.15 Nm. 
2. 
I1=11,11 A e τcarga=17.15 Nm. 
3. 
Correta: 
I1=11,11 A e τcarga=15.26 Nm. 
Resposta correta 
4. 
I1=17,12 A e τcarga=15.26 Nm. 
5. 
I1=9,88 A e τcarga=15.26 Nm. 
3. Pergunta 3 
0/0 
Leia o trecho a seguir: 
“Os acionamentos elétricos controlam eficientemente a velocidade e/ou a posição da 
carga mecânica, por conseguinte, eliminando a necessidade de 
empregar válvulas de regulação [...]. O controlador, comparando o comando 
de entrada pela velocidade e/ou posição com o valor real medido por meio de 
sensores, provê sinais apropriados de controle para os semicondutores de potência da 
unidade de processamento de potência (UPP), que em resposta às entradas de 
controle, converte eficientemente as tensões de entrada de forma fixa em uma saída de 
forma apropriada (em frequência, amplitude e número de fases) que é otimamente 
adequada para a operação do motor.” 
Fonte: MOHAM, N. Máquinas elétricas e acionamentos: Curso introdutório. [s.i.]: Rio de 
Janeiro: Editora LTC, 2015. p. 3. 
Na citação apresentada é descrito um sistema de acionamento elétrico considerando o 
motor, o controlador e a UPP, e as interações que existem entre eles para garantir a 
velocidade adequada do motor. 
Os sistemas de acionamento abordados não são considerados como uma única 
unidade. De acordo com essas informações e o conteúdo estudado sobre o sistema de 
acionamento, é correto afirmar que eles se dividem em sistema de potência e sistema 
de comando, pois: 
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1. 
o controlador funciona com sinais analógicos. 
2. 
a UPP só funcionará corretamente se o controlador enviar os comandos. 
3. 
Correta: 
a UPP e o sistema de controle funcionam com sinais e formas de onda de 
diferentes características. 
Resposta correta 
4. 
o sistema de controle dos motores é complexo. 
5. 
os motores precisam ser alimentados por um sistema de alta potência. 
4. Pergunta 4 
0/0 
Veja a figura a seguir, na qual se apresentam quatro configurações de motor de 
corrente contínua. 
 
 
Fonte: UMANS, Stephen D. Máquinas elétricas de Fitzgerald e Kingsley. 7. ed. Nova 
Iorque: The Mcgraw-hill Global Education Holdings, 2014. p. 407. Tradução de 
Anatólio Laschuk. 
Observando a figura e considerando que os cinco tipos característicos de motor de 
corrente contínua se classificam de acordo com forma como se relaciona o estator com 
o rotor e a forma como a fonte de alimentação é conectada, e sabendo que o motor de 
ímã permanente não se considera na figura, ordene corretamente os tipos de motor 
citados a seguir com os índices da figura. 
( ) Motor CC composto. 
( ) Motor CC em derivação, 
( ) Motor CC de excitação independente. 
( ) Motor CC em série. 
Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta: 
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1. 
4, 3, 2, 1. 
2. 
Correta: 
4, 3, 1, 2. 
Resposta correta 
3. 
3, 4, 1, 2. 
4. 
1, 3, 4, 2. 
5. 
3, 4, 2, 1. 
5. Pergunta 5 
0/0 
Todo motor elétrico consta de partes construtivas que o caracterizam e também o 
diferenciam de outros equipamentos da mesma função. Existem partes que 
representam todo motor elétrico, como o estator (parte fixa) e o rotor (parte girante). 
Tanto em uma máquina de corrente contínua como em uma de corrente alternada, a 
parte fixa será sempre o estator e a parte girante será sempre o rotor, mas, ao realizar 
a comparação entre esses equipamentos, vê-se que algumas partes são características 
do motor CC. 
De acordo com essas informações e o conteúdo estudado sobre o motor de corrente 
contínua, analise as afirmativas a seguir e assinale V para a(s) verdadeira(s) e F para 
a(s) falsa(s). 
I. ( ) O rotor do motor CC pode ser chamado de circuito de campo. 
II. ( ) O comutador é uma parte característica do motor CC e tem como objetivo mudar 
o sentido de corrente. 
III. ( ) O estator do motor CC pode ser chamado de circuito de armadura. 
IV. ( ) As escovas do motor CC requerem manutenção frequente. 
Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta: 
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1. 
F, F, V, V. 
2. 
Correta: 
F, V, F, V. 
Resposta correta 
3. 
F, F, V, F. 
4. 
V, F, V, F. 
5. 
V, V, F, F. 
6. Pergunta 6 
0/0 
Leia o excerto a seguir: 
 “O teorema de Thévenin afirma que qualquer circuito linear que pode ser separado 
por dois terminais do resto do sistema pode ser substituído por uma única fonte de 
tensão em série com impedância equivalente. Se isso fosse feito com o circuito 
equivalente do motor de indução, o circuito resultante seria uma combinação simples 
de elementos em série.” 
Fonte: CHAPMAN, Stephen J. Fundamentos de máquinas elétricas. 5. ed. Porto Alegre: 
AMGH Editora LTDA, 2013. p. 333. 
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre a representação de 
Thévenin para a máquina de indução, é correto afirmar que ela ajuda no cálculo de 
algumas variáveis específicas do motor, como: 
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1. 
corrente de estator e conjugado de carga nominal. 
2. 
corrente de rotor e conjugado máximo. 
3. 
corrente de rotor e conjugado a plena carga. 
4. 
Correta: 
corrente de rotor e conjugado de partida. 
Resposta correta 
5. 
corrente de estator e escorregamento máximo. 
7. Pergunta 7 
0/0 
Considere que o motor de indução é também chamado de transformador rotativo, 
devido ao funcionamento dele seguir o princípio de funcionamento do transformador, 
mas nessa analogia a frequência do rotor e do estator são diferentes. Existe uma 
equação que relaciona ambas frequências, mencionadas, ela é fre=s x fse, onde fre é a 
frequência do rotor, s o escorregamento e fse a frequência do estator, isto é, a 
frequência da rede com que alimentado o motor de indução. 
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre um motor de indução 
trifásico específico, analise as afirmativas a seguir e assinale V para a(s) verdadeira(s) 
e F para a(s) falsa(s). 
I. ( ) Se a frequência da rede for de 50Hz ou 60Hz, a velocidade do motor para a carga 
nominal será a especificada na placa. 
II. ( ) Para um motor de 50Hz, 2 polos e velocidade mecânica de 2800, a frequência do 
rotor é de 3Hz. 
III. ( ) Para um motor de 60Hz, 2 polos e velocidade mecânica de 3420, a frequência do 
rotor é de 3Hz. 
IV. ( ) A frequência do rotor e a velocidade mecânica são variáveis sem relação uma 
com a outra. 
Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta: 
Ocultar opções de resposta 
1. 
F, F, V, V. 
2. 
Correta: 
F, V, V, F. 
Resposta correta 
3. 
V, F, F, V. 
4. 
V, V, F, F. 
5. 
V, F, V, F. 
8. Pergunta 8 
0/0 
Leia o trecho a seguir: 
“Apesarde uma máquina elétrica constituir um sistema eletromecânico de conversão 
de energia complexo, com a ocorrência, durante o seu funcionamento, de diversos 
tipos de fenômenos físicos – elétricos, magnéticos, mecânicos e térmicos – como se 
encontra integrada num circuito elétrico, tornou-se natural estudar o seu 
comportamento através o comportamento de um circuito equivalente. Dessa forma a 
máquina elétrica é substituída por um circuito elétrico estacionário, com uma 
estrutura elétrica que obedece às leis de Kirchoff.” 
Fonte: GUEDES, M. Apêndice C. In: GUEDES, M. Máquinas elétricas resenha 
histórica: Apontamentos. 3. ed. Porto: Universidade do Porto, 2002. p. 1. 
Como se pode ver no texto para o caso dos motores elétricos, os circuitos equivalentes 
servem para realizar o estudo destas máquinas, embora elas contenham partes 
elétricas e mecânicas. 
De acordo com essas informações e com o conteúdo estudado sobre os dois tipos de 
motores elétricos, analise as afirmativas a seguir. 
I. O circuito equivalente da máquina de indução permite a análise do funcionamento da 
máquina em regime permanente. 
II. O circuito equivalente considera elementos que existem fisicamente, isto é, que você 
pode visualizar se desmontar o equipamento. 
III. O circuito equivalente do motor de corrente contínua permite a análise do 
funcionamento da máquina em regime permanente, mas também o estudo da dinâmica 
do motor. 
IV. O circuito equivalente da máquina de indução é semelhante ao circuito equivalente 
do transformador, ainda que que os processos de conversão de energia sejam 
distintos. 
V. O motor de corrente contínua tem um circuito equivalente, em que o circuito de 
campo considera uma tensão induzida e uma tensão de alimentação. 
Está correto apenas o que se afirma em: 
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1. 
Correta: 
I, III e IV. 
Resposta correta 
2. 
II e V. 
3. 
I e III. 
4. 
I e IV. 
5. 
II, IV e V. 
9. Pergunta 9 
0/0 
Considere um motor CC de excitação independente que tem uma tensão de 
alimentação de 250V, uma EA de 245V e quando gira a 600rpm tem uma RA= 0,25Ω e 
RF= de 250 Ω. Observe os dados atentando-se para o fato de que os 5 tipos de motores 
de corrente contínua podem ser analisados através de um mesmo circuito equivalente. 
Levando em conta essas informações e o conteúdo estudado sobre o motor de corrente 
contínua, é correto afirmar que a corrente de linha e a potência de entrada desse 
motor são: 
Ocultar opções de resposta 
1. 
Correta: 
IL=20A e Pconv=5000W. 
Resposta correta 
2. 
IL=21A e Pconv=5145W. 
3. 
IL=20A e Pconv=4900W. 
4. 
IL=20A e Pconv=5000W. 
5. 
IL=21A e Pconv=4900W. 
10. Pergunta 10 
0/0 
Existem 5 tipos de motores de corrente contínua, mas todos eles podem ser analisados 
através de um mesmo circuito equivalente, desde que se utilize de forma adequada a 
equação de Kirchoff do circuito de armadura. Considere um motor CC em derivação 
que tem uma tensão de alimentação de 250V, uma EA de 245V quando gira a 600rpm, 
uma RA = 0,25Ω e R F= de 250 Ω. 
Levando em conta essas informações e o conteúdo estudado sobre o motor de corrente 
contínua, é correto afirmar que a corrente de linha e a potência convertida desse 
motor são: 
Ocultar opções de resposta 
1. 
Correta: 
IL=21A e Pconv=4900W. 
Resposta correta 
2. 
IL=21A e Pconv=5145W. 
3. 
IL=20A e Pconv=4900W. 
4. 
IL=20A e Pconv=5000W. 
5. 
IL=21A e Pconv=4900W.