ELETROTÉCNICA GERAL

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Nome: Luiz Siega, Luis Morschheiser
Professor: Roberto Carlos Michatowski
EXERCÍCIOS DE REVISÃO – ELETROTÉCNICA GERAL
Com base na figura abaixo, explique o princípio básico de funcionamento dos transformadoresO princípio de funcionamento do transformador pode descrever-se da seguinte forma:
- Aplicando uma tensão alternada no enrolamento primário, à medida que essa tensão vai aumentando cria-se um campo magnético no núcleo, cujo fluxo varia e percorre o enrolamento secundário.
- A variação do fluxo magnético que percorre um condutor induz nesse condutor uma corrente eléctrica.
- O aumento da corrente no enrolamento primário origina um aumento do fluxo magnético através do enrolamento secundário, induzindo nesse enrolamento uma tensão.
Determine a tensão e a corrente resultantes na bobina secundária do transformador.
 
 
Tendo-se um transformador com 2.200 espiras no enrolamento primário (Np), e tensão de entrada de 110 volts (Vp). Qual o número de espiras no secundário (Ns) para uma tensão de saída de 24 volts (Vs)? Considerando uma corrente de saída limitada a 5 ampères (Is), qual a potência máxima da carga a ser alimentada na saída do transformador? E no enrolamento primário, qual seria a corrente circulante nesta condição?
 
 
 
Diferencie motores SÍNCRONOS de motores ASSÍNCRONOS.
Motores assíncronos: máquinas que não giram em uma frequência proporcional ao sistema. São de construção simples e largamente usadas na indústria. Também são chamados de motores de indução. 
Motores síncronos: máquinas em que giram em uma frequência proporcional ao sistema. Possuem um campo magnético no rotor controlado por uma fonte CC. Este campo pode ser controlado, no qual sua principal aplicação é na absorção de potência reativa.
Complete a tabela que indica a rotação síncrona conforme a quantidade de polos de um motor:
			
Nos motores CC e nos motores universais, qual a função do conjunto de coletor e escovas?
O coletor é a parte responsável pela conexão das bobinas do rotor à fonte de alimentação externa através das escovas de carvão, já a escova conduz a energia da fonte externa para os contatos do comutador e as bobinas do rotor através do contato deslizante entre elas e o comutador.
Monte uma tabela comparativa entre os motores universal, CC, monofásico e trifásico abordando as suas características, principais vantagens e desvantagens.
	Universal
	Corrente Continua
	Monofásico
	Trifásico
	- Podem atingir velocidades elevadas;
- Fácil reversão de sentido de giro (Inversão da ligação das escovas);
- O princípio de funcionamento é aplicável tanto em CA quanto em CC;
- Velocidade facilmente variável através de um variador de tensão;
	- Facilidade no controle de rotação e torque;
- Potência e torques elevados (10.000 Kw e 20.000 N);
- Ampla faixa de variação de velocidade;
- Baixa relação peso / potência;
- Baixo nível de ruído
	- Baixo custo de aquisição;
- Bom torque na partida;
- Velocidade Constante;
	- Baixo custo de aquisição;
- Bom torque na partida;
- Velocidade Constante;
- Baixo custo de manutenção;
	- Normalmente ruidosos devido a velocidade e atrito;
- Contém elementos sensíveis ao desgaste que requerem revisões periódicas;
- O contato deslizante entre coletor e escovas produzem faiscamento, que por sua vez causam interferência em aparelhos eletrônicos próximos;
	- Aquecimento considerável;
- Necessidade de manutenção em curtos períodos;
- Consumo elevado de energia elétrica;
- Geração de harmônicas
	- Corrente de partida alta;
- Maior Custo de manutenção por necessitar de dispositivos para partida;
- Desiquilíbrio nas instalações elétricas (por ser monofásico);
- Baixo fator de potência quando não bem dimensionado para a carga;
	- Necessidade inversor eletrônico ou outros dispositivos especiais para controle de velocidade;
- Alta corrente de partida;
- Baixo fator de potência, quando não for bem dimensionado para a carga
Com base na figura abaixo, descreva resumidamente o princípio de funcionamento dos motores monofásicos com capacitor de partida.
Motor monofásico é um tipo de motor que possui apenas um conjunto de bobinas e sua alimentação é feita por uma única fase de corrente alternada. Dessa forma, este tipo de motor absorve energia elétrica de uma rede monofásica e transforma-a em energia mecânica.
Os motores monofásicos são empregados para cargas que necessitam de motores de pequena potência como, por exemplo, motores para ventiladores, geladeiras , impressoras e furadeiras portáteis.
O efeito do capacitor é o de criar um fluxo capacitivo, que se assemelha ao encontrado em motores polifásicos ou trifásicos, por exemplo. Com isso, temos um conjugado de partida máximo e uma melhora no fator de potência.
Para o mesmo motor representado acima (de 6 terminais), indique qual o fechamento dos terminais externos para funcionamento em tensão de 220 Volts.
Indique o número de tensões e sentidos de giro possíveis para motores monofásicos conforme o nº de terminais externos:
	Nº de terminais
	Nº de tensões
	Nº de Sentidos de giro
	02 terminais
	Uma tensão
	Único
	04 terminais
	Duas tensões
	Único
	06 terminais
	Duas tensões
	Duplo
Conceitue “Aterramento” e descreva sua função.
É a ligação intencional de um equipamento ou um sistema à terra, de modo a criar um caminho seguro e de baixa resistência. Diminuir a variação de tensão de uma rede elétrica, eliminar as fugas de energia e proteger os usuários de um possível choque elétrico.
Responda os questionamentos relacionados à placa de identificação abaixo:
Corrente nominal em 380 Volts: 1,66A
Corrente de partida em 380 Volts: Ip = 1,66 * 7,3 = 12,118A
Rotação nominal em 60 Hz: 1.725 RPM
% de Escorregamento: 1.800 – 1.725 = 75 ou 4,3%
Potência nominal: 0.75cv
Considerando o fator de serviço, qual a potência máxima que este motor pode desenvolver?
0.75x1.15= 0.86
Temperatura máxima em que o motor pode alcançar em seu ponto mais quente: 155 ºC
F=155°C
Valor da medida “H”: H=180°C
Fechamento dos terminais em 380 volts: junta os terminais w2,u2,v2 e alimenta v1,u1,w1
Especificação do rolamento traseiro: 620377
Grau de proteção (indique e explique o significado): 
IPSS: índice de preleção 1° número indica proteção contra corpos sólidos 
 2° número indica proteção contra entrada de líquidos 
Relacione os termos abaixo com os seus respectivos conceitos:
Sobretensão:
Choque elétrico: 
Sobrecarga:
Curto-circuito:
( b ) É o efeito fisiológico causado pela passagem de uma corrente elétrica através do corpo.
( c ) Excesso de corrente sobre o valor nominal de um equipamento elétrico ou de uma instalação.
( d ) Fenômeno produzido pelo contato acidental de dois condutores de diferentes potenciais elétricos causando a produção de corrente elétrica de intensidade elevada.
( a ) Excesso de tensão sobre o valor nominal de um equipamento elétrico ou de uma instalação.
Relacione o tipo de dispositivo de proteção a sua função: 
Disjuntor termomagnético
Disjuntor diferencial residual (DR)
Dispositivo de proteção contra sobretensão (DPS)
( a ) Detecta a fuga de corrente à terra e desliga o circuito antes que uma pessoa sofra o efeito do choque elétrico.
( b ) Protege o circuito contra sobrecargas e curto-circuito.
( c ) Limitam a ocorrência de surtos de tensão nas instalações evitando ou atenuando os seus efeitos.
Indique qual o nome do instrumento de medida utilizado para cada Grandeza abaixo descrita:
Tensão: voltímetro
Corrente: amperímetro 
Resistência: Ohmímetro 
Cite a função de um Multímetro e os cuidados básicos (procedimentos) para sua correta utilização.
Instrumento de medição de múltiplas grandezas elétricas e seus cuidados básicos são:
Nunca se deve ligar um amperímetro em paralelo com a carga que se deseja medir a corrente, pois quando ligado em paralelo causará um curto-circuito nos terminaisda carga, podendo ocasionar a queima do equipamento e risco de choque elétrico no operador;
Um voltímetro não deve ser colocado em série na carga que se deseja medir a tensão pois haverá interrupção da corrente demandada pela carga.
Não utilizar a escala de corrente para medir tensão e vice-versa.
Nunca tentar medir resistência com o circuito ligado, podendo ocorrer em dano no equipamento;
Ao utilizar equipamentos analógicos ou digitais sem comutação automática de escala, deve-se observar a escala correta do circuito testado. Caso isso não ocorra, poderá ocorrer uma sobrecarga no circuito interno do equipamento e consequentemente, danos internos.
Para medição de corrente, qual a principal vantagem de um multímetro tipo alicate em relação a um amperímetro normal? 
A principal característica do alicate de multímetro é a sua capacidade de medir o campo induzido através da corrente que passa em suas pinças sem ter contato direto com o circuito.
Explique resumidamente o funcionamento de um Megômetro.
Utiliza-se para a realização dos ensaios, um aparelho chamado Megôhmetro. Aplica-se entre as partes (carcaça de um motor e seu bobinado, por exemplo), uma tensão em corrente contínua com valores entre 500 volts e 15.000 volts. Essa tensão provocará a circulação de um pequeno fluxo de corrente que resulta em um valor de leitura de resistência. São esperados valores elevados de resistência, na ordem de Megaohms.
Considere um motor com tensão nominal de 220 volts. Indique qual o valor da tensão de teste de isolamento e qual o valor mínimo de resistência de isolamento aceitável.
R: Rm = 0,220 + 1 = 1,22 Mega Ohms. 
A tensão de isolamento, pela tabela, é 500V.
Qual a importância de se monitorar a resistência de isolamento de máquinas e instalações?
Recomenda-se medir periodicamente a resistência de isolamento dos motores, para assim avaliar as condições de armazenamento sob o ponto de vista elétrico. Se forem observadas quedas nos valores de resistência de isolamento, as condições do armazenamento devem ser analisadas, avaliadas e corrigidas, quando necessário