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07/08/2020 Ultra https://sereduc.blackboard.com/ultra/courses/_31200_1/outline/assessment/_2353873_1/overview/attempt/_8062596_1/review?courseId=_312… 1/10 Ocultar opções de resposta Avaliação On-Line 5 (AOL 5) - Questionário Paulo Marcelino da Gama Pergunta 1 -- /1 Para determinar os parâmetros da máquina síncrona, pode-se realizar três testes, sendo um deles com a máquina estacionária e os outros dois com a máquina funcionando nas regiões extremas, sendo uma delas o circuito aberto. Esses ensaios devem ser realizados no modo gerador. Após as medições, é necessário realizar alguns cálculos baseados nas mudanças que as condições aplicadas produzem no circuito equivalente. Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre os ensaios em máquinas síncronas, analise as afirmativas a seguir. I. Existem três ensaios a ser aplicados na máquina para a obtenção de parâmetros: ensaio CC, ensaio a vazio e ensaio de rotor bloqueado. II. O ensaio CC serve para determinar a resistência do estator. III. Do ensaio a vazio, pode ser obtido o valor da tensão de armadura, porque a vazio se cumpre que ϕ. IV. Do ensaio de rotor bloqueado, obtém-se o valor da reatância síncrona. V. Existem duas curvas características que podem ser obtidas nos ensaios: a CAV e CCC. Está correto apenas o que se afirma em: Incorreta: II, III e IV. I, II, e III. III, IV e V. I, III e V. 8/10 Nota final Enviado: 07/08/20 23:26 (BRT) 07/08/2020 Ultra https://sereduc.blackboard.com/ultra/courses/_31200_1/outline/assessment/_2353873_1/overview/attempt/_8062596_1/review?courseId=_312… 2/10 Ocultar opções de resposta Resposta corretaII, III e V. Pergunta 2 -- /1 Através da análise do diagrama fasorial da máquina síncrona, é possível descrever a relação que existe entre as tensões no circuito de armadura considerando a relação de ângulos entre tensão de fase e corrente de armadura, e entre a tensão de fase e a tensão de armadura. Também é possível obter algumas relações de potência e conjugado decompondo os vetores, considerando o ângulo δ. Através da obtenção dessas relações de conjugado e potência em função do ângulo δ, também podem ser encontradas relações entre a potência máxima e conjugado máximo. Considerando essas informações e o conteúdo estudado, analise as fórmulas a seguir e associe-as com sua respectiva grandeza: ( ) Conjugado máximo do gerador. ( ) Potência máxima do gerador. ( ) Conjugado do gerador em função do ângulo δ. ( ) Potência do gerador em função do ângulo δ. Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta: img_questionario_unidade4_questão2.PNG 3, 1, 4, 2. 2, 4, 1, 3. Resposta correta4, 2, 3, 1. 2, 4, 3, 1. 4, 2, 1, 3. 07/08/2020 Ultra https://sereduc.blackboard.com/ultra/courses/_31200_1/outline/assessment/_2353873_1/overview/attempt/_8062596_1/review?courseId=_312… 3/10 Ocultar opções de resposta Pergunta 3 -- /1 Leia o excerto a seguir: “O ensaio a vazio ou em circuito aberto de um motor de indução fornece informações em relação à corrente de excitação e às perdas a vazio. Em geral, esse ensaio é executado em frequência nominal e com tensões polifásicas equilibradas aplicadas aos terminais do estator. Depois de o motor terminal ter funcionado por um tempo suficiente para que os mancais se lubrifiquem apropriadamente, as leituras são executadas na tensão nominal”. Fonte: UMANS, S. D. Máquinas elétricas de Fitzgerald e Kingsley. 7. ed. Nova York: The McGraw-Hill, 2014, p. 370. Suponha que o ensaio a vazio tenha sido aplicado em um motor operando em sua frequência elétrica nominal e que as seguintes medidas tenham sido obtidas no ensaio, 450V e 69A. Se o estator do motor estiver conectado em Δ, qual o valor da relação Resposta correta Pergunta 4 -- /1 Leia o excerto a seguir: “A potência máxima indicada pela equação é denominada ‘limite de estabilidade estática’ do gerador. Normalmente, os geradores reais nunca chegam nem próximos desse limite. As máquinas reais apresentam ângulos típicos de conjugado (ou torque) a plena carga de 20 a 30 graus. 07/08/2020 Ultra https://sereduc.blackboard.com/ultra/courses/_31200_1/outline/assessment/_2353873_1/overview/attempt/_8062596_1/review?courseId=_312… 4/10 Ocultar opções de resposta Ocultar opções de resposta ”Fonte: CHAPMAN, S. J. Fundamentos de máquinas elétricas. 5. ed. Tradução de Anatólio Laschuk. Nova York: The McGraw-Hill, 2013. p. 207. Considerando o excerto e o conteúdo estudado sobre o limite de estabilidade estática, e lembrando que o limite define regiões de estabilidade no sistema todo, pode-se afirmar que: Resposta correta o sistema ficará instável caso o limite de estabilidade estática seja ultrapassado. a estabilidade do sistema é determinada pelo limite de estabilidade estática. estudos devem ser realizados para garantir o funcionamento do sistema com ângulos maiores que 50 graus. o sistema se mantém em funcionamento com o ângulo de 30 graus para economia de energia. o sistema elétrico é ineficiente caso funcione a 30 graus Pergunta 5 -- /1 Para determinar os parâmetros da máquina de indução, pode-se realizar três testes, sendo um deles com a máquina estacionária e os outros dois com a máquina funcionando nas regiões extremas, sendo uma delas a vazio. Estes ensaios devem ser realizados no modo motor. Após as medições, é necessário realizar alguns cálculos baseados nas mudanças que as condições aplicadas produzem no circuito equivalente do motor. Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre os ensaios em máquinas de indução, analise as afirmativas a seguir. I. Três ensaios podem ser aplicados na máquina para a obtenção de parâmetros: ensaio CC, ensaio a vazio e ensaio de rotor bloqueado. II. O ensaio CC serve para determinar a resistência do rotor. III. Do ensaio a vazio, pode-se obter o valor da tensão de armadura, porque a vazio se cumpre que ϕ. IV. O ensaio de rotor bloqueado deve ser realizado com uma fonte de tensão e frequência variáveis. V. Para definir os valores das indutâncias da máquina, deve-se usar uma tabela. Está correto apenas o que se afirma em: Resposta corretaI, IV e V. I, II, e III. 07/08/2020 Ultra https://sereduc.blackboard.com/ultra/courses/_31200_1/outline/assessment/_2353873_1/overview/attempt/_8062596_1/review?courseId=_312… 5/10 Ocultar opções de resposta I, III e V. III, IV e V. II, IV e IV. Pergunta 6 -- /1 “A característica de curto-circuito de uma máquina síncrona é uma curva da corrente de terminal em curto- circuito Ia,cc (em ampères ou por unidade) em função da corrente de campo. A característica de curto- circuito pode ser obtida aplicando-se um curto-circuito trifásico através de sensores adequados de corrente aos terminais de armadura de uma máquina síncrona. Com a máquina acionada na velocidade síncrona, a corrente de campo pode ser aumentada e um gráfico da corrente de armadura versus a corrente de campo pode ser obtido.” Fonte: UMANS, S. D. Máquinas elétricas de Fitzgerald e Kingsley. Tradução de Anatólio Laschuk. 7. ed. Nova York: The McGraw-Hill, 2014. 708 p. A curva mencionada, chamada também de CCC, é útil para obter o valor da reatância de síncrona da máquina. Assim, considere um gerador síncrono conectado em Y, que tem um gráfico CCC para uma corrente de campo nominal e uma tensão de armadura de 500V (obtida da CAV), que apresenta uma corrente de armadura de 220A. Considerando essas informações e o conteúdo estudado, analise as afirmativas a seguir e assinale V para a(s) verdadeira(s) e F para a(s) falsa(s). I. ( ) Os valores de corrente de curto-circuito da CCC e de tensão de armadura da CAV devem ser obtidos com a mesma corrente de campo (geralmente corrente de campo nominal). II. ( ) Se a tensão de armadura for um dado conhecido, é possível obter o valor da reatância síncrona do ensaio de curto-circuito. III. ( ) Se obter a reatância síncrona considerando desprezível a resistência de armadura para os valores fornecidos, Xs=1.288 Ω. IV. ( ) Se obter a reatânciasíncrona considerando que a resistência de armadura vale 0.25 Ω, para os valores fornecidos, Xs=1.312 Ω. Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta: F, V, V, F. F, F, V, V. V, V, F, V. Resposta correta 07/08/2020 Ultra https://sereduc.blackboard.com/ultra/courses/_31200_1/outline/assessment/_2353873_1/overview/attempt/_8062596_1/review?courseId=_312… 6/10 Ocultar opções de resposta Resposta correta V, V, F, F. F, F, V, F. Pergunta 7 -- /1 Quando se trata de um motor, a potência convertida é a grandeza que representa a conversão de potência elétrica em potência mecânica. No caso do gerador, a potência convertida representa a conversão de energia mecânica em energia elétrica. Antes e depois da representação da potência convertida em uma máquina elétrica, podem existir perdas elétricas e mecânicas. De acordo com essas informações e o conteúdo estudado na unidade, pode-se dizer que, em relação à potência convertida do gerador síncrono, considerando as perdas elétricas: Resposta correta a potência convertida é igual à potência de saída. Incorreta: a potência convertida é maior que a potência de entrada. a eficiência da máquina mantém-se inalterada nestas condições. a eficiência da máquina é de 100%, já que se ignoram as perdas. a potência convertida é representada em função das grandezas elétricas e mecânicas. Pergunta 8 -- /1 O estudo das máquinas elétricas através do circuito equivalente é adequado quando se considera o projeto dos sistemas de potência e o comportamento da máquina elétrica em condições específicas. Os circuitos equivalentes demandam análise simples, mas têm a desvantagem de os fabricantes fornecerem especificações dos equipamentos sem o valor dos parâmetros do circuito. Para obter os parâmetros das máquinas, devem ser realizados alguns ensaios, e é importante fazer algumas considerações sobre estes ensaios para aplicá-los corretamente. 07/08/2020 Ultra https://sereduc.blackboard.com/ultra/courses/_31200_1/outline/assessment/_2353873_1/overview/attempt/_8062596_1/review?courseId=_312… 7/10 Ocultar opções de resposta Considerando essas informações e o conteúdo estudado na unidade, analise as afirmativas a seguir e assinale V para a(s) verdadeira(s) e F para a(s) falsa(s). I. ( ) Os ensaios clássicos para a determinação de parâmetros da máquina síncrona são feitos em modo motor. II. ( ) Os ensaios clássicos para a determinação de parâmetros da máquina de indução são feitos em modo gerador. III. ( ) O ensaio de CC para ambos os tipos de equipamento é feito com a máquina estacionária, isto é, sem funcionamento. IV. ( ) Para obter o valor dos parâmetros de cada máquina, realizam-se cálculos específicos após os ensaios. Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta: V, V, F, F. F, F, V, F. Resposta correta F, F, V, V. V, V, F, V. F, V, V, F. Pergunta 9 -- /1 Quando se estuda o diagrama de fluxo de potência de uma máquina elétrica, são consideradas a potência de entrada, as perdas (que também se descrevem com unidades de potência) e a potência de saída. Apesar de as perdas serem semelhantes entre estes equipamentos, cada máquina elétrica tem um diagrama de potência característico. No caso do gerador síncrono, após a potência de entrada, estão as perdas mecânicas, chamadas de perdas por atrito e ventilação, e as perdas no núcleo. Neste ponto se tem a potência convertida, e após ela se consideram as perdas no cobre. Finalmente pode ser obtida a potência de saída da máquina. De acordo com essas informações e o conteúdo estudado na unidade, analise as afirmativas a seguir e assinale V para a(s) verdadeira(s) e F para a(s) falsa(s). I. ( ) A potência de entrada é resultado da conexão do equipamento a uma fonte de tensão, portanto é representada por grandezas elétricas. II. ( ) A potência de saída é a potência que a máquina fornece, portanto é representada por grandezas mecânicas. III. ( ) As perdas no cobre são chamadas de perdas I R e representam as perdas por aquecimento resistivo nos enrolamentos. 2 07/08/2020 Ultra https://sereduc.blackboard.com/ultra/courses/_31200_1/outline/assessment/_2353873_1/overview/attempt/_8062596_1/review?courseId=_312… 8/10 Ocultar opções de resposta IV. ( ) A potência convertida conta com equações que a representam tanto em função das grandezas elétricas quanto em função das grandezas mecânicas. Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta: V, V, F, F. F, F, V, F. Resposta corretaF, F, V, V. F, F, F, V. V, F, V, F. Pergunta 10 -- /1 Analise a figura a seguir: img_questionario_unidade4_questão11.PNG 07/08/2020 Ultra https://sereduc.blackboard.com/ultra/courses/_31200_1/outline/assessment/_2353873_1/overview/attempt/_8062596_1/review?courseId=_312… 9/10 Ocultar opções de resposta A figura pode representar o estator de uma máquina de corrente alternada, seja máquina de indução ou síncrona, conectado em Y durante o ensaio CC, para determinar a resistência do estator. Apesar de que enrolamentos são bobinados trifásicos e, portanto, no ensaio CC, comportam-se apenas como resistências. Suponha que foram realizados os ensaios CC em vários estatores fornecendo os seguintes resultados: Estator 1 Estator 2 Estator 3 V [V] 12 13.5 14.4 I [A] 25 22 9 Considerando essas informações e o conteúdo estudado, calcule a resistência de estator para cada caso e assinale a alternativa correta. CC CC Estator 1 Estator 2 Estator 3 R1 [Ω] 0.16 0.20 0.53 Resposta correta Estator 1 Estator 2 Estator 3 R1 [Ω] 0.24 0.31 0.8 Estator 1 Estator 2 Estator 3 R1 [Ω] 48 61 16 07/08/2020 Ultra https://sereduc.blackboard.com/ultra/courses/_31200_1/outline/assessment/_2353873_1/overview/attempt/_8062596_1/review?courseId=_31… 10/10 Estator 1 Estator 2 Estator 3 R1 [Ω] 24 31 8 Estator 1 Estator 2 Estator 3 R1 [Ω] 0.48 0.61 1.6
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