Atividade_Simulacao

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Universidade Regional do Noroeste do Estado do Rio Grande do Sul 
 DCEEng – Departamento de Ciências Exatas e Engenharias 
 Disciplina – Qualidade de Energia 
 Prof. Dr.: Mateus Felzke Schonardie  Material Base: Prof. Dr. Cassiano Rech 
Exercícios e Simulação 1 – (20 pontos) 
NOME: __________________________________________________________ DATA: ______________ 
Atenção: 
- Esta Atividade é individual: Trabalhos Iguais serão penalizado com perda de pontos ou anulação desta avaliação; 
- A presente lista irá substituir a Prova 1. 
- Trata-se de uma atividade que deverá ser realizada em sala de aula. 
- A versão final deverá ser entregue na forma digitada impressa no dia 3 de outubro de 2016. Não haverá prorrogação de 
prazo. 
Resumo: Trata-se de uma oportunidade de estudo e consolidação de alguns conteúdos via análise e simulação. Assim, 
sugiro fortemente que seja aproveitado o espaço em sala de aula para realizar esta tarefa. 
1) Simule o retificador de seis pulsos da figura 1 para as seguintes tesões de entrada (Tempo de simulação=100ms): 
 a) Va= 220 0° , Vb= 220 -120°e Vc= 220 120° 
 b) Va= 220 0° , Vb= 230 -120°e Vc= 210 120° 
 c) Va= 220 0° , Vb= 230 -100°e Vc= 210 140° 
 
 
Figura 1. 
 
 Investigue o impacto dessas diferentes condições no conteúdo harmônico das correntes de entrada (espectro 
harmônico e DHI), na tensão de saída do retificador (amplitude das ondulações) e no fator de potência de entrada (Obs: 
Para obter o espectro harmônico deve-se mostrar somente um ciclo da forma de onda em regime permanente). 
Calcule o fator de desbalanço para cada situação, utilizando os quatro métodos vistos em sala de aula. Em seguida, 
o que você conclui sobre os valores de Fd adquiridos? Comente. 
 
2) Simule o circuito de partida de um motor de indução trifásico, como ilustrado na figura 2, para as seguintes condições 
(Tempo de simulação = 1s): 
a) Tensões balanceadas (Va=220 0° , Vb= 220 -120°e Vc= 220 120° ) sem impedância de entrada 
b) Tensões balanceadas (Va=220 0° , Vb= 220 -120°e Vc= 220 120° ) com impedância de entrada (Re=0,1Ω 
e Le=1mH) 
c) Tensões desbalanceadas (Va=220 0° , Vb= 230 -100°e Vc= 210 140° ) com impedância de entrada 
(Re=0,1Ω e Le=1mH) 
 
 
 
Figura 2. 
 
 Analise o impacto dessas condições nas: 
i) Tensões Aplicadas no motor; 
ii) Correntes drenadas pelo motor; 
iii) Velocidade do rotor; 
iv) Torque interno gerado pelo motor 
 Universidade Regional do Noroeste do Estado do Rio Grande do Sul 
 DCEEng – Departamento de Ciências Exatas e Engenharias 
 Disciplina – Qualidade de Energia 
 Prof. Dr.: Mateus Felzke Schonardie  Material Base: Prof. Dr. Cassiano Rech 
v) Compare os resultados obtidos nas condições b) e c). 
 
3) Analise o os dois circuitos a seguir com cargas não-lineares. Um sistema consiste numa carga não-linear retificador 
não controlado a diodos (ponte de Graetz) e o outro um retificador controlado a tiristor com ângulo de disparo de 60º. 
 
 
Figura 3. 
 Para cada simulação apresente: 
i) Formas de onda da corrente de entrada, das correntes drenadas pela(s) cargas(s) e da tensão no 
ponto de acoplamento comum (Obs: Podem ser mostradas formas de onda referentes somente em 
uma fase pois o sistema é equilibrado; 
ii) Espectro harmônico de corrente de entrada e da tensão no PAC; 
iii) Tabela contendo: Valor eficaz de tensão de fase no PAC, valor eficaz da corrente de entrada, distorção 
harmônica total da corrente de entrada, potências ativa, reativa e aparente total consumida pela(s) 
carga(s), fator de potência no PAC. 
iv) Explique como deve ser calculado o Fator de Potência para estes dois circuitos, analisando o Fator de 
Deslocamento e o Fator de Distorção. Faça o calculo baseado nos dados obtidos em simulação e 
justifique.