Atividade 1 - Unidades de Estudo 1 e 2

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Uso Público CPFL Uma engenheira eletricista está responsável pela manutenção de um transformador monofásico real de 80 kVA e tensão nominal 1100/110 V. Antes de iniciar os serviços, ela realizou um ensaio de circuito vazio no lado de baixa tensão e obteve os seguintes resultados: 110 V, 2 A e 75 W. Em relação ao ensaio vazio executado, analise as afirmativas a seguir. I. módulo da admitância de excitação a partir dos parâmetros do ensaio é Ye = 55S. II. fator de potência neste será 0,34 atrasado. III. O módulo da admitância de excitação a partir dos parâmetros do ensaio é IV. O fator de potência neste ensaio será 0,34 adiantado. I, II e IV, apenas. Resposta correta II e III, apenas. I e IV, apenas. II, apenas. II, III e IV, apenas.Uso Público CPFL As lâmpadas fluorescentes são equipamentos muito úteis em nosso cotidiano. Para iniciarem seu funcionamento, elas necessi- tam de um impulso elétrico para começar a emitir luz - um equipamento que podemos utilizar para realizar essa função é o reator. Sobre o funcionamento dos reatores, assinale a alternativa correta. Os reatores são equipamentos que possuem características capacitivas e têm como principal objetivo a transformação de corrente contínua em corrente alternada em equipamentos Os reatores são equipamentos que possuem características indutivas e têm como principal objetivo a conversão de energia mecânica em energia elétrica em equipamentos elétricos. Os reatores são equipamentos que possuem características capacitivas e têm como principal objetivo a conversão de energia elétrica em energia mecânica em equipamentos elétricos. Resposta correta Os reatores são equipamentos que possuem características indutivas e têm como objetivo adequar a tensão de uma rede elétrica a uma potência mais adequada para os equipamentos. Os reatores são equipamentos que possuem características capacitivas e têm como principal objetivo a transformação de corrente alternada em corrente contínua em equipamentos elétricos.Uso Público CPFL A eficiência é uma propriedade bastante interessante e necessária para avaliarmos o rendimento de diversos equipamentos. Para avaliar a eficiência de um transformador, compara-se a sua potência de entrada com a potência de saída. Neste sentido, assinale as afirmativas a seguir. I. Para calcularmos a eficiência de um transformador, devemos levar em conta as perdas no núcleo e as perdas dos enrola- mentos de cobre. II. Quanto menores as perdas no núcleo e as perdas no cobre dos enrolamentos, maior será a eficiência do transformador. III. Para calcularmos a eficiência de um transformador, basta sabermos a corrente na saída do transformador e seu fator de potência. IV. Para calcularmos a eficiência de um transformador, basta sabermos a tensão na saída e na entrada do transformador. Está correto o que se afirma em: I, II e III, apenas. III e IV, apenas. II e III, apenas. Resposta correta Ie II, apenas. II, III e IV, apenas.Uso Público CPFL Os transformadores têm como base de funcionamento a lei de Faraday, que constitui a propriedade fundamental apresentada pelos campos magnéticos. Essa lei evidencia, inclusive, o porquê de os transformadores elétricos serem chamados de máquinas elétricas estáticas. A Figura 1, a seguir, representa um transformador, e o fluxo no núcleo é dado pela equação PM = 02sen282tWb + + NS D Figura 1 - Representação de transformador real Fonte: Adaptada de Chapman (2013). CHAPMAN, S. J. Fundamentos de máquinas elétricas. 5. ed. Tradução de Anatólio Laschuk. Porto Alegre: AMGH, 2013. a figura apresenta o modelo com núcleo ferromagnético envolvido. É possível ver os enrolamentos primário e secundário dispostos nas partes de laterais do núcleo, que possui duas pernas, de forma que o lado primário (Np) possui dois terminais ao lado esquerdo, e o lado secundário (Ns) possui dois terminais ao lado direito. Há um fluxo M percorrendo o núcleo no sentido anti-horário. Considerando o transformador mencionado, analise as afirmativas a seguir e assinale V para a(s) verdadeira(s) e F para a(s) falsa(s). I. ( ) Se houver 120 espiras no núcleo do enrolamento primário, a tensão induzida no terminal de entrada será ep = 676, 8cos282t Wb. II. = 620, 4cos282t Wb, Wb e = 80 a relação de transformação será a=0,7 III. ( Se houver 100 espiras no núcleo do enrolamento secundário, a tensão induzida no terminal de entrada será de ep = 564cos282t Wb. IV. ( ) Se a tensão induzida no terminal secundário for = 846cos282t Wb, o número de espiras no enrolamento secundário será de 135. Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta.Uso Público CPFL V. V, F. Resposta V. F. V, F. V. V. F. V. Uma indústria farmacêutica está expandindo sua produção e, com isso, solicitou ao departamento de manutenção elétrica um projeto de um transformador monofásico real de 15 kVa com tensão nominal de placa 500/5000 V, a qual se baseia na relação de espiras de seus enrolamentos. Em relação às informações do transformador monofásico, analise as afirmativas a seguir. I. A corrente primária base é de 30 A. II. A impedância secundária base é de 16,67 III. A resistência secundária base é de 167 IV. A admitância primária base é de 0,06 S. É correto o que se afirma em:Uso Público CPFL I, II e III, apenas. Resposta correta I e IV, III e IV, apenas. I e II, apenas. II, III e IV, apenas. Com o intuito de determinar o circuito equivalente de um transformador com especificações nominais de 24 kVA e 1100/110 V, foi realizado um ensaio de curto-circuito. Os instrumentos de medição no lado de alta tensão e no lado de baixa tensão em curto obtiveram os seguintes valores: 24 V, 10 A e 200 W. Com base no ensaio realizado, analise as afirmativas a seguir. I. O módulo da impedância em série do lado de alta tensão é 2,4 Q. II. A resistência equivalente do lado de baixa tensão do transformador é 2 Q. III. O cosseno do ângulo desse fasor a partir do fator de potência é 0,83. IV. A resistência equivalente do lado de alta tensão do transformador é 2 Q. É correto o que se afirma em:Uso Público CPFL Resposta correta III e apenas. II e III, apenas. I, II e apenas. I e II, apenas. III e IV, apenas. Os transformadores elétricos são equipamentos que têm como função alterar a tensão e a corrente elétrica que passa por eles. Para uma boa operação do transformador, existem alguns testes que podem ser realizados, para que não tenhamos problemas com a transmissão e distribuição de energia. Sobre os ensaios realizados em transformadores, analise as afirmações a seguir. I. No ensaio de curto-circuito aberto, deixamos um dos enrolamentos do transformador sem nenhuma conexão e do outro lado conectamos uma fonte ajustada na tensão nominal do equipamento. II. No ensaio de curto-circuito, conectamos os terminais de baixa tensão em curto- circuito, e os terminais de alta tensão a uma fonte de tensão variável ajustada para que a corrente no enrolamento em curto-circuito aumente para o valor correspondente da corrente nominal do equipamento. III. No ensaio a vazio, deixamos um dos enrolamentos do transformador sem nenhuma conexão e do outro lado conectamos uma fonte ajustada na tensão nominal do equipamento. IV. No ensaio a vazio, conectamos os terminais de baixa tensão em curto-circuito, e os terminais de alta tensão a uma fonte de tensão variável ajustada para que a corrente no enrolamento em curto-circuito aumente para o valor correspondente da corrente nominal do equipamento. É correto o que se afirma em:Uso Público CPFL I, II e III, apenas. Resposta correta II e III, apenas. II, III e apenas. II, apenas. I, II e IV, apenas. Os transformadores são dispositivos que fazem a conversão da potência elétrica através da ação do campo magnético gerado. Naturalmente, não é possível construir os transformadores ideais; assim, apenas os transformadores reais podem ser construídos. Em relação aos transformadores reais, analise as afirmativas a seguir. I. Em um transformador real, podemos considerar que o fluxo concatenado total através de uma bobina é simplesmente o produto entre número de espiras e o fluxo. II. Para converter um transformador real em um transformador ideal, uma das condições é que não haja correntes parasitas e nem histerese no núcleo do transformador. III. A corrente necessária para produzir fluxo no núcleo ferromagnético de um transformador consiste somente na corrente de magnetização. IV. A tensão induzida em um transformador real é a relação da variação do fluxo concatenado na bobina pelo tempo. É correto o que se afirma em:Uso Público CPFL I, II e Resposta correta II e IV, apenas. II e III, apenas. III, apenas. II e IV, apenas. Dois ensaios foram realizados em um transformador monofásico real de 60 MVA com uma tensão nominal de placa 6 kV/58 kV. O primeiro ensaio realizado foi o de curto-circuito no lado de baixa tensão, e os seguintes resultados foram obtidos: 464 V, 4,15 A e 154 W. Posteriormente, foi realizado um ensaio de circuito vazio a partir do lado de baixa tensão no qual foram obtidos os seguintes resultados: 6 kV, 44,3 A e 193 W. De acordo com o texto, analise as afirmativas a seguir. I. A regulação da tensão se o transformador estiver trabalhando na tensão e cargas nominais, será de 0,89%. II. A regulação da tensão se o transformador estiver trabalhando na tensão e cargas nominais será de 0,75%. III. A regulação da tensão se o transformador estiver trabalhando na tensão nominal e carga com fator de potência 0,8 será de -5,49%. IV. A regulação da tensão se o transformador estiver trabalhando na tensão e carga com fator de potência 0,8 será de -3,02%. É correto o que se afirma em:Uso Público CPFL II e IV, apenas. II e IV, apenas. Resposta correta I e III, apenas. II, apenas. I. II e III, Considere um transformador monofásico real de 130/1950 V, 60 Hz e 45 kVA, com uma reatância de magnetização de quando medida nos terminais de 130 V. O primeiro enrolamento tem uma reatância de dispersão de e o segundo enrolamento tem uma reatância de dispersão de 18, Em relação às informações desse transformador, analise as afirmativas a seguir. I. Considerando o enrolamento secundário aberto e uma tensão de 130 V aplicada no primeiro enrolamento, a corrente primária será de 3,25 A. II. Considerando o enrolamento secundário em curto-circuito, a corrente primária será de 346,15 A. III. Considerando o enrolamento secundário aberto e uma tensão de 130 V aplicada no primeiro enrolamento, a tensão secundária será de 1950 V. IV. Considerando o segundo enrolamento em aberto, para facilitar os cálculos podemos utilizar a técnica de circuito equivalente e refletir a reatância do enrolamento secundário para o primário. É correto o que se afirma em:Uso Público CPFL I, II e III, apenas. II e IV, apenas. II e III, apenas. III, apenas. Resposta correta I, II e IV, apenas.