Simulado - Máquinas Elétricas II

Prévia do material em texto

Um gerador síncrono de pólos lisos, ligação Y, com corrente de excitação de 10 A, resulta em 150 A de corrente de 
curto-circuito e 720 V (linha) em circuito aberto. 
Assinale a alternativa correta que corresponde a queda de tensão no gerador quando este opera em 60 A (corrente 
de armadura). 
A 
120,80 V 
B 
B, Alternativa Errada 
215,8 V 
C 
182,5 V 
D 
D, Alternativa correta 
166,28 V 
Em geral, os motores são ligados a sistemas de potência que atuam como barramentos infinitos, tornando a tensão 
do terminal e a frequência do sistema constantes, independentemente da potência demandada pelo motor. 
A respeito do motor síncrono operando em regime permanente, assinale a alternativa CORRETA: 
A 
A velocidade do motor síncrono altera em função da carga aplicada. 
B 
Em condições normais de operação, a reação da armadura acontece somente quando há uma variação de carga acima 
de 60%. 
C 
Como a velocidade de regime permanente é constante desde a vazio até o conjugado máximo, então, a regulação de 
velocidade é igual a 100%. 
D 
D, Alternativa correta 
A velocidade de rotação do rotor deve estar sincronizada com a taxa de rotação dos campos magnéticos do estator, 
que por sua vez, devem estar sincronizados com a frequência elétrica aplicada. 
No cálculo da reação de armadura, estudamos que a corrente pode estar em fase com a tensão interna, ou seja, com 
(α = 0) ou atrasada de 90° em relação a esta tensão (α = 90°). 
Com base nesses estudos, assinale a alternativa CORRETA: 
A 
Quando a tensão e a corrente estiverem em fase (α = 0), a relutância vista pelo eixo de armadura é proporcional ao 
menor caminho de entreferro. 
B 
Independentemente da situação, teremos sempre que Xq > Xd , ou seja, a reatância de eixo em quadratura é maior 
que a reatância do eixo direto do rotor. 
C 
O fluxo produzido pelo rotor está a 0° em relação à tensão interna, quando a corrente de carga estiver em fase com a 
tensão interna. 
D 
D, Alternativa correta 
Para o caso de (α = 0), a reação de armadura irá enxergar a relutância do caminho magnético em quadratura com o 
eixo da máquina. 
Existem diferentes tipos de motores CC, a saber: de excitação independente, em derivação, de imã permanente; série 
e composto. Um motor CC de excitação independente é um motor cujo circuito de campo é alimentado a partir de 
uma fonte isolada de tensão constante, e o motor em derivação é alimentado diretamente dos terminais de armadura 
do próprio motor. Com base na definição dos motores CC de excitação independente e em derivação. 
Assinale a alternativa CORRETA: 
A 
Supondo que a carga no eixo do motor CC em derivação seja aumentada, teremos que o conjugado da carga τcarga 
excederá o conjugado induzido τind na máquina, promovendo o aumento de sua velocidade. 
B 
A curva que representa a característica de conjugado versus velocidade de um motor CC em derivação ou em 
excitação independente, com enrolamentos de compensação para eliminar a reação de armadura, assume que a 
tensão de terminal fornecida não é constante. 
C 
C, Alternativa correta 
Na prática, não existe qualquer diferença entre ambos os motores quando a tensão da fonte de alimentação de um 
motor é constante. 
D 
D, Alternativa Errada 
O aumento de velocidade pela redução da carga em um motor CC em derivação, tem como consequência que a tensão 
interna do motor (Ea) será reduzida e a corrente de armadura aumentada (Ia), acarretando aumento do conjugado 
induzido (τind) até que se iguale ao conjugado de carga e com velocidade mecânica de rotação (wm) mais baixa. 
A característica de terminal de um motor CC em derivação ou em excitação independente é apresentada por um 
gráfico que expressa a relação entre os conjugados induzido e o de carga e a velocidade do motor. Quando um motor 
apresentar reação de armadura, então, o fluxo será enfraquecido e, como consequência, haverá redução do fluxo 
quando a carga aumentar. Enrolamentos de compensação impedem o enfraquecimento de fluxo da máquina, 
mantendo o fluxo constante, independente da carga. 
Assinale a alternativa CORRETA: 
A 
A, Alternativa correta 
A relação entre as velocidades e as tensões internas geradas para duas condições diferentes de carga é expressa por: 
(Ea2/Ea1)=(n2/n1). 
B 
A curva wm x τind assume que a tensão de terminal fornecida não é constante, em que as variações de tensão 
afetam a forma da curva de conjugado versus velocidade. 
C 
C, Alternativa Errada 
Da mesma forma que, se conhecermos a tensão interna gerada para qualquer outra carga, é possível determinar o 
torque induzido para essa carga a partir da equação: (τind_2/ τind_1)=(Ea2/Ea1). 
D 
Se a velocidade e a corrente de armadura do motor forem conhecidas para qualquer valor de carga, então, é possível 
calcular o torque para qualquer valor de carga. 
As máquinas CC de imãs permanentes são encontradas em uma ampla variedade de aplicações de baixa potência. O 
enrolamento de campo e´ substituído por um imã permanente, resultando uma construção mais simples. No entanto, 
há também desvantagens quando se trabalha com máquinas desse tipo. 
Diante disso, assinale a sentença CORRETA: 
A 
A, Alternativa correta 
Entre elas, esta´ incluído o risco de desmagnetização devido às correntes excessivas nos enrolamentos do motor ou a 
um sobreaquecimento do imã. 
B 
Os ímãs permanentes não têm limitações quanto a` intensidade da densidade de fluxo de entreferro que são capazes 
de produzir. 
C 
Não há o desenvolvimento de novos materiais magnéticos que tornam cada vez mais restritivos os projetos de 
máquinas de imã permanente. 
D 
D, Alternativa Errada 
Os imãs atuais são encapsulados o que evita a desmagnetização dos polos pelo aquecimento excessivo devido a um 
choque causado por uma queda ou devido à exposição a períodos prolongados de sobrecarga. 
A máquina de relutância variável (MRV) é formada por um estator com enrolamentos de excitação e um rotor 
magnético com saliências. No entanto, no rotor não temos condutores porque o conjugado e´ produzido pela 
tendência do rotor em se alinhar com a onda de fluxo produzida pelo estator. Conforme Umans (2014) explica, assim 
os fluxos concatenados são maximizados e resultam da aplicação de uma determinada corrente do estator. 
Sobre os motores de relutância variável (MRV), assinale a alternativa CORRETA: 
A 
As indutâncias são classificadas em um único tipo, sendo ela a MRV saliente. 
B 
As indutâncias são periódicas e têm período igual a 90°. 
C 
C, Alternativa correta 
A posição do rotor deve ser conhecida para que os enrolamentos de fase sejam apropriadamente energizados. 
D 
As perdas resistivas de enrolamento da MRV ocorrem no rotor. 
Uma máquina MRV não deve ser projetada quando as posições do rotor não tenham fase que produza conjugado, e 
as correntes de fase devem ser aplicadas de modo consistente com a posição do rotor. 
Com base no exposto, assinale a alternativa CORRETA: 
A 
A, Alternativa correta 
É necessário incluir algum tipo de sensor na posição do rotor e um controlador que determinará a sequência e a 
forma de onda das correntes de fase. 
B 
Devido à simetria da máquina o controle da corrente nas fases se torna trivial, barateando o custo de todo o sistema. 
C 
Esses problemas podem ser minimizados em projetos do tipo 4/2 que usam geometria simétrica e viabilizam a 
construção desse tipo de máquina. 
D 
Esses problemas não podem ser minimizados, independentemente do projeto a ser desenvolvido. 
A equação teta_m=2/(P.teta_e) permite calcular o número de graus mecânicos em relação a um dado número de 
graus elétricos. Podemos notar que o número de graus mecânicos deslocados por passo diminui com o aumento do 
número de polos. Assim, se o motor de passo tiver oito polos, então a cada passo o ângulo mecânico do eixo do motor 
terá um giro de 15°. 
Sobre o motor de passos, assinale a alternativa CORRETA: 
A 
Os motores de passo do tipo relutância têm um enrolamento trifásico de estator. 
BA equação entre as velocidades de rotação mecânica e elétrica do motor é dada por: nm=3.npulsos. 
C 
A equação entre as velocidades de rotação mecânica e elétrica do motor é dada por: wm=2.we. 
D 
D, Alternativa correta 
É possível calcular a velocidade desse motor em função de controle por unidade de tempo. 
Um motor de passo trifásico de ímã permanente deve ser capaz de controlar a posição do eixo de passos de 12° e 
operar com velocidade de até 400 rpm. 
Assinale a alternativa CORRETA que apresenta o número de polos desse motor e qual será a velocidade com que os 
pulsos deverão ser recebidos pela unidade de controle quando o motor operar em 400 rpm. 
A 
A, Alternativa correta 
10 polos e 200 pulsos/s. 
B 
16 polos e 320 pulsos/s. 
C 
C, Alternativa Errada 
14 polos e 280 pulsos/s. 
D 
12 polos e 240 pulsos/s.