LISTA DE EXERCICIO 2PROTEÇÃO DE SISTEMS ELÉTRICOS 2024 1

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LISTA DE EXERCICIO 2 - PROTEÇÃO DE SOISTEMAS ELÉTRICOS 
 
 
 
Questão 01. 
Um circuito de proteção é constituído por um transformador de corrente (TC), classe 13,8 kV e corrente 
nominal secundária de 5A, que supre relés de proteção. A resistência total do condutor utilizado para 
conexão do enrolamento secundário do TC ao painel de proteção é de 0,15 ohm e as cargas impostas pelos 
relés e 2,9 Watts e 3,5 Var . Neste caso qual o TC adequado para aplicação, considerando a especificação 
conforme a norma ANSI. 
 
Questão 02 
 Esboçar um diagrama funcional (trifásico), com neutro aterrado, em que esteja instalado proteções de 
sobrecorrente instantâneo e temporizado. A partir deste esquema simule um defeito fase terra e indique qual 
o relé de deve operar. Justifique sua resposta. 
 
Questão 03. 
Determine o tempo de atuação do rele 51F, através da curva característica de tempo, apresentada a seguir 
considerando que o ajuste do TMS é 4 , tap 7.5A , corrente de curto circuito 15kA, e TC 1000/5 A. 
Somente será valida a resposta diante da apresentação dos cálculos. 
 
 
 
Questão 04 
 
Considere o esquema elétrico a seguir, de uma subestação de potência que supre diversos 
alimentadores e determine os ajustes ( TAP e o DIAL DE TEMPO ) das proteções 51F e 51N, 
referente ao 52-1 do sistema, sabendo-se que os parâmetros elétricos são: 
a- Tensão do lado primário: 69 Kv 
b- Tensão do secundário: 13.8 Kv 
c- Potência nominal do transformador: 26 MVA 
d- Corrente de curto- circuito trifásica no barramento de 69kV: 6693 A 
e- Corrente de curto- circuito fase terra no barramento de 69kV: 830 A 
f- Corrente de curto circuito trifásico no barramento de 13.8Kv: 8.2kA 
g- Corrente simétrica de curto-circuito fase e terra no barramento de 13.8 kV: 210 A 
h- Kf = 1,5 
i- Kn=0,2 
j- FS = 20 
k- Curva muito inversa, considerando que o tempo de atuação é de 1,3segundos e 0,5 
segundos para 51F e 51N respectivamente. 
 
 
 
Questão 5 ( valor 5ptos) 
 
 
5.1 Considere as seguintes proposições referentes a transformadores para instrumentos. (0,5pt) 
I. Transformadores de corrente para serviço de proteção e medição possuem corrente secundária somente 
de 5 A. 
II. Quando um TC é empregado para alimentar um aparelho de medida de energia é de extrema 
importância o conhecimento da polaridade do seu enrolamento. 
III. Os transformadores de corrente são construídos normalmente para classes de exatidão de 1%, 5% e 
10%. 
Está correto o que se afirma APENAS em 
 A. I. 
 B. II. 
 C. III. 
 D. I e II. 
 E. II e III. 
5.2 Um transformador de corrente para serviço de proteção possui relação 300-5 A e potência nominal 
secundária de 50 VA para a exatidão especificada. Considerando que esta carga (50 VA) seja imposta ao 
secundário deste equipamento, é necessário que os valores da impedância da carga secundaria , a máxima 
tensão secundaria e a máxima corrente primaria de curto circuito sejam respectivamente os valores de: 
(1pt) 
 A. 3Ω - 200V - 5KA 
 B. 2Ω - 200V - 6KA . 
 C. 2Ω - 200V - 5KA 
 D 3Ω - 200V - 5KA 
 E. I3Ω - 200V - 5KA 
 
5.3 Um alimentador radial de 13,8 kV (fase-fase) supre uma carga de potência nominal de 5,5 MVA. A 
proteção deste circuito inclui um relé de sobrecorrente de fase ligado ao secundário de um transformador 
de corrente com relação de transformação 300-5 A. O tap mais adequado para o ajuste do elemento 
temporizado deste relé, considerando um fator de sobrecarga de 1,5 e uma corrente simétrica de curto-
curcuito trifásico de 6 kA, é: 
 
(A) 1 A; 
(B) 5 A; 
(C) 6 A; 
(D) 17 A; 
(E) 85 A. 
 
5.4 Sobre reles identifique as proposições verdadeiras. 
 
I- As entradas dos reles são sinais contínuos (grandezas analógicas) que vem do sistema de potência através 
de TC’s e TP’s no ponto de aplicação. 
II- O relé em um sistema elétrico de potencia protegido é definido como sendo um dispositivo sensor que 
comanda a abertura do disjuntor quando surgem, condições anormais de funcionamento. 
III. O tempo de atuação do relé é inversamente proporcional ao valor da corrente. Isto é, o relé irá atuar 
em tempos decrescentes para valores de corrente igual ou maior do que a corrente mínima de atuação. 
IV. Geralmente os relés de sobrecorrente são compostos por duas unidades: instantânea e temporizada. 
Nos esquemas elétricos que representam equipamentos de proteção, estas recebem os números 50 e 
51,respectivamente 
 
Assinalea alternativa correta. 
 
A)Somente as afirmativas I e III são verdadeiras 
B) Somente as afirmativas I, II e IV são verdadeiras 
C)Somente as afirmativas II, e IV são verdadeiras 
D)Somente as afirmativas III é verdadeira 
E)As afirmativas I, II, III e IV são verdadeiras 
 
5.5 Sobre relés de sobrecorrente Os transformadores de corrente devem ser especificados de acordo 
com a carga que será liga a seu secundário. Dessa forma, a NBR 6856 padroniza as cargas secundárias que 
pode ser identificado através de dados obtidos na placa do equipamento como exemplo se um TC é 
designado como10A800 a carga nominal deste equipamento é : 
A) 300VA 
B)340VA 
C) 220VAI 
D) 200VA 
E) 100VA 
Boa Sorte!!