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Considera-se o método de matriz de admitâncias uma forma simples de se analisar a falta no circuito de um sistema elétrico de potência. Isto porque, uma vez obtendo-se os valores de admitância, regras simples são seguidas para se criar a matriz. Analise o circuito abaixo, no qual houve uma falta na barra 5, representando as Impedâncias. Figura 5 - Diagrama unifilar Fonte: Elaborada pelo autor. #PraCegoVer: tratam-se de duas fontes geradoras, cada uma com impedância j0,12. Cada uma está conectada a uma barra. Uma fonte está conectada à barra 1, e, após esta barra, uma impedância de j0,10 entre as barras 1 e 2. A outra fonte está conectada à barra 3. Após, uma impedância de j0,10 conectada entre as barras 3 e 4. As barras 2 e 4 estão interconectadas por uma impedância j0,15. A barra 2 está conectada com uma barra 5 por uma outra impedância j0,25, e a barra 4 também está conectada com a barra 5 com outra impedância j,013. Na barra 5 houve uma falta. Assinale a alternativa que apresenta a matriz de admitância Y corretamente. R: O cálculo das componentes simétricas é utilizado em sistemas trifásicos para análise dos circuitos, especialmente referente ao sistema elétrico de potência. Assim sendo, considere o sistema elétrico trifásico, que possui as tensões abaixo, nas suas fases. Assinale a alternativa que indica corretamente as componentes simétricas. R: Uma diferença entre um transformador ideal e um transformador real se refere às perdas que ocorrem nos transformadores reais, mas são ignoradas nos transformadores ideais, em busca de uma simplificação dos cálculos, de um melhor entendimento das relações entre primário e secundário e de uma melhor didática no ensino sobre máquinas elétricas. Considerando as informações apresentadas, avalie as asserções a seguir e a relação proposta entre elas. I. A magnetização do núcleo do transformador é responsável pela criação do fluxo magnético. O circuito equivalente do transformador real deve considerar um nó que indica uma decomposição da corrente no primário, que é responsável pela magnetização do núcleo. PORQUE: II. A corrente no primário, em um transformador real, não é tratada da mesma forma que nos transformadores reais. Nos transformadores reais, a corrente no primário é decomposta em duas componentes: uma componente relacionada a uma perda no núcleo devido à impedância resistiva, e uma corrente de magnetização representada por uma reatância indutiva no núcleo. A respeito dessas asserções, assinale a opção correta. R: Diversos efeitos elétricos indesejados podem ocorrer em um condutor, o que exige que se considere no projeto valores como a impedância da linha que interliga a carga e a geração. Assim sendo, tome um gerador de 220 V que alimenta uma carga com potência de 160 kVA e fp = 0,86. A linha de transmissão tem como parâmetros de projeto R = 0,00430 Ω/km e uma indutância L = 9,59 x 10-8 H/km. Se a linha percorre uma distância de 63 km, qual é a corrente sobre a carga se ela tiver impedância de 20 Ω? R: Em um sistema elétrico trifásico, as fases são formadas por números complexos que podem ser escritos utilizando a forma polar , na qual A é o módulo e é o ângulo. No sistema elétrico de potência simétrico com 4 condutores, um detalhe muito importante é o valor do quarto condutor, um condutor Neutro. Figura 6 - Fechamento em estrela com Neutro conectado Fonte: Elaborada pelo autor. #PraCegoVer: a figura apresenta um diagrama de fechamento em estrela que representa as tensões Van, Vbn, Vcn e Vn. Considere o sistema elétrico de potência em estrela com os valores abaixo. Assinale a alternativa correta acerca da tensão no Neutro Vn. R: Leia o trecho a seguir: “Potência ativa (P): produz trabalho. A unidade é Watt (W). Potência aparente (S): potência total fornecida pela fonte (formada pelas parcelas de potência ativa e reativa). A unidade é Volt-Ampére (VA)”. CARVALHO JUNIOR, R. Instalações elétricas e o projeto de arquitetura. 8. ed. São Paulo: 2017. p. 52. Com base no apresentado, analise as asserções a seguir e a relação proposta entre elas. I. É interessante o controle dos valores de potência reativa por meio de elementos capacitivos ou indutivos. PORQUE: II. A potência aparente é formada pela soma das potências ativa e reativa, sendo então a potência fornecida pela fonte. A respeito dessas asserções, assinale a alternativa correta. R: Calcular a capacitância em linhas trifásicas simétricas pode gerar um entendimento errôneo sobre o tratamento matemático das tensões entre fases. Tome uma linha de transmissão formada por três condutores a, b e c, simetricamente distantes e instalados em forma de um triângulo equilátero, sendo cada vértice do triângulo representado por um dos condutores. Dessa forma, considerando o efeito das cargas dos três condutores das três fases, obtém- se a seguinte formulação: In (V) Em que qc é a carga do condutor c; D é a distância entre os condutores a e b; e k é a permissividade do meio. Sobre a formulação matemática apresentada, assinale a alternativa correta. R: Capacitância é o parâmetro que se origina em função da tensão entre os condutores. Essa tensão faz surgir uma diferença de potencial entre os condutores de uma linha que começam a funcionar como se fossem um capacitor. Esse parâmetro varia em função da distância e do tamanho das linhas de transmissão. Sendo assim, podemos afirmar que: R: O cálculo das componentes simétricas é utilizado em sistemas trifásicos para análise dos circuitos, especialmente referente ao sistema elétrico de potência. Assim sendo, considere o sistema elétrico trifásico, que possui as tensões abaixo, nas suas fases. Assinale a alternativa que indica corretamente as componentes simétricas. R: Projetar uma linha de transmissão de energia elétrica envolve determinar valores de grandezas elétricas que influenciam o comportamento dos fenômenos elétricos. Entre essas grandezas, a capacitância é de especial interesse, pois uma alta capacitância criará uma impedância capacitiva na linha, além de provocar a presença de um campo elétrico indesejável. Nesse sentido, considere a linha apresentada a seguir. Figura 1- Distâncias entre condutores Fonte: Elaborada pelo autor. #PraCegoVer: a imagem mostra a representação de uma linha de transmissão em forma de um triângulo, com os lados nomeados como D12, D31 e D23. Cada fase é nomeada por fase A, B e C. Os cabos estão fixados nas extremidades do triângulo. Considere também que as distâncias D são: D12 = D31 = 4 m e D23 = 6 m. O GMR, segundo tabela do cabo ACSR, é de 0,08 m. Se os condutores encontram-se suspensos no ar (k = 8,85.pF/m), qual é o valor da capacitância em relação ao neutro? R: