Máquinas Elétricas e Transformadores I _ AV-01

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Máquinas Elétricas e Transformadores I (EEA103) 
 
Avaliação I - Individual (Cod.:691271) 
 
 
1Autotransformadores têm uma das vantagens muito interessantes sobre os transformadores convencionais. 
Autotransformadores possuem uma relação massa/volume menor que os transformadores para uma mesma 
potência. Considerando as relações e as construções dos autotransformadores abaixadores, classifique V para 
as sentenças verdadeiras e F para as falsas: 
 
( ) A corrente que passa pelo enrolamento comum é a mesma corrente que passa pelo enrolamento primário. 
( ) Quando o número de espiras do enrolamento secundário é maior que a do enrolamento primário, é dito 
que o autotransformador é abaixador de tensão. 
( ) Um autotransformador é fabricado somente com uma bobina e um núcleo ferromagnético, essa bobina 
possui no lado da carga, ou seja, lado oposto a entrada de corrente, vários taps para configuração da bobina, 
dessa forma dependendo da posição do tap um tipo de tensão será gerado no equipamento. 
( ) A ligação como autotransformador amplia a capacidade de transferência de potência da fonte para a carga, 
de um fator de (N1/N2)+1. 
 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA: 
A 
V - F - F - V. 
B 
F - V - V - F. 
C 
F - F - V - V. 
D 
V - V - F - V. 
2Dado um transformador ideal que possui corrente primária de 25 A e secundária de 8,34 A. Qual a tensão no 
enrolamento primário do transformador quando a tensão no secundário for de 95 V? 
A 
75 V. 
B 
31,7 V. 
C 
285 V. 
D 
8,34 V. 
3As perdas no ferro dos núcleos dos transformadores se dão pelas correntes parasitas e por histerese 
magnética. As características dos materiais magnéticos são, sob esse ponto de vista, extremamente 
importantes para que se consiga atingir os parâmetros desejados nas máquinas elétricas. Sobre o exposto, 
avalie as asserções a seguir e a relação proposta entre elas: 
 
I- A laminação de núcleos magnéticos é realizada no intuito de diminuir a intensidade das correntes parasitas e 
a geração de calor, minimizando assim as perdas no ferro. 
 
PORQUE 
 
II- As perdas no ferro estão relacionadas com a frequência de operação da máquina elétrica, ou seja, ao 
aumentar-se a frequência de alimentação da máquina, maior será as perdas associadas a esse material 
magnético. 
 
Assinale a alternativa CORRETA: 
A 
As asserções I e II são proposições falsas. 
B 
As asserções I e II são proposições verdadeiras. 
C 
As asserções I e II são proposições verdadeiras, mas a II não é uma justificativa da I. 
D 
A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira. 
4Um transformador tem a eficiência de 89,6%. Se ele fornece 260 watts de uma linha de 220 volts, qual é a 
corrente no primário aproximadamente? 
A 
944,37 mA. 
B 
1,06 A. 
C 
1,32 A. 
D 
758,15 mA. 
5Em se tratando da função e estrutura dos transformadores, sabe-se que é possível construir equipamentos 
com várias funções para aplicações específicas. Acerca dessa premissa, classifique V para as sentenças 
verdadeiras e F para as falsas: 
 
( ) Equipamentos que possuem uma relação de transformação menor que 1 são considerados 
transformadores elevadores de tensão. 
( ) Não existem equipamentos que possuem uma relação de transformação igual a 1, por não terem uma 
função específica. 
( ) Equipamentos que possuem uma relação de transformação menor que 1 são considerados 
transformadores abaixadores de potência. 
( ) Quando a relação de transformação for de 1:5, isso significa que o transformador é um equipamento 
elevador de tensão, ou seja, para cada 1 volt no primário do transformador, tem-se 5 volts no secundário. 
( ) Quando a = 0,5 isto significa que a corrente no primária é o dobro do valor da corrente no enrolamento 
secundário do transformador. 
 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA: 
A 
F - F - F - V - F. 
B 
V - F - F - V - V. 
 C 
V - V - F - F - V. 
D 
V - F - F - F - V. 
6Os transformadores e os autotransformadores possuem características funcionais semelhantes em uma gama 
de aplicações. Em outras, porém, os aspectos construtivos de um e outro trazem vantagens e/ou desvantagens 
na utilização. Observe as seguintes características e assinale a alternativa CORRETA: 
A 
Para uma mesma potência, os autotransformadores possuem uma massa menor que os transformadores. 
B 
A relação de transformação tanto dos transformadores quanto dos autotransformadores, são calculadas da 
mesma forma, uma vez que usam o número de espiras do enrolamento primário e do secundário. 
C 
Ambos são elevadores ou abaixadores de tensão e assim como possuem os mesmos níveis de rendimento. 
D 
Autotransformadores também podem ser usados com isoladores galvânicos, uma característica muito 
importante nos sistemas de proteção. 
7Transformadores possuem características específicas para cada tipo de aplicação. Essas podem ser ajustadas 
para que o projeto atinja a dinâmica operacional desejada. Sobre algumas características dos transformadores, 
analise as sentenças a seguir: 
 
I- Para dirimir os efeitos do aquecimento e resfriar o equipamento, são usados elementos refrigerantes na sua 
operação, dentre eles podemos destacar o ar e o óleo mineral. 
II- O entendimento dos transformadores permite compreender como a energia elétrica pode ser transportada 
de um circuito elétrico a outro através do acoplamento de um campo magnético variável no tempo, estando os 
dois circuitos isolados eletricamente. 
III- É possível projetar um transformador conciliando uma tensão, corrente e impedância específica, tanto no 
primário quanto no secundário do transformador. 
IV- Ao enrolamento primário é dado este nome por a ser o lado de baixa tensão, ou seja, em um transformador 
abaixador o primário é ligado à rede e o enrolamento secundário é ligado à carga. 
 
Assinale a alternativa CORRETA: 
A 
Somente a sentença II está correta. 
B 
Somente a sentença III está correta. 
C 
As sentenças I e II estão corretas. 
D 
As sentenças II e IV estão corretas. 
8Dado um sistema de potência monofásico, conforme figura apresentada, composto por um gerador, um 
transformador T1, uma linha de transmissão com impedância Zlinha, um transformador T2 e um carga Zcarga. 
Acerca da resolução deste problema, analise as sentenças a seguir: 
 
I- A relação de transformação para T1 é de 10 e para T2 é de 0,1. 
II- Supondo um transformador ideal, se uma tensão uma tensão v1 = 300 e^j30° V for aplicada pela fonte, a 
tensão na carga é a tensão v1 menos as perdas. 
III- Para se calcular qualquer grandeza neste circuito, deve-se convertê-lo em um nível de tensão comum, a 
tensão do gerador. 
IV- Para eliminar o transformador T2, deve-se referir a carga Zcarga para o nível de tensão da linha de 
transmissão. 
 
Assinale a alternativa CORRETA: 
A 
As sentenças I e II estão corretas. 
B 
Somente a sentença III está correta. 
C 
As sentenças III e IV estão corretas. 
D 
Somente a sentença II está correta. 
9Existem diferentes tipos e funções para os transformadores. Embora essa diversidade, são máquinas que 
possuem uma construção estruturada e podem ser estudadas com circuito equivalente mais complexo ou mais 
simplificado, de acordo com os níveis de assertividade que se deseja. Sobre o exposto, avalie as asserções a 
seguir e a relação proposta entre elas: 
 
I- Transformadores são máquinas elétricas que possuem a capacidade de modificar os níveis de tensão e 
corrente elétrica simultaneamente, uma vez que possuem enrolamentos diferenciados e que são concatenados 
por fluxo magnético. 
 
PORQUE 
 
II- Possuem altos rendimentos e em consequência baixas perdas, dessa forma, podem ser considerados 
equipamentos que conservam a potência entre os enrolamentos primário e secundário, embora essa seja um 
pouco inferior à aquela. 
 
Assinale a alternativa CORRETA: 
A 
As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa da I. 
B 
As asserções I e II são proposições falsas. 
C 
As asserções I e II são proposiçõesverdadeiras, mas a II não é uma justificativa da I. 
D 
A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira. 
10A construção dos transformadores requer uma série de componentes e sistemas auxiliares para que se 
possa monitorar seu funcionamento elétrico e estrutural. Com o avanço da tecnologia é possível, se assim o 
desejar, observar mais parâmetro de controle em função da atividade desenvolvida pelo equipamento. 
Considerando um transformado real, pode-se afirmar que: 
 
I- São elementos básicos de um transformador o enrolamento de entrada (primário), o enrolamento de saída 
(secundário) e o núcleo diamagnético responsável pela concentração e direcionamento do fluxo magnético. 
II- Como característica básica os transformadores possuem um pequeno entreferro, com o intuito de aumentar 
a concentração de fluxo sobre o enrolamento secundário. 
III- O núcleo do transformador possui chapas que são laminadas e isoladas entre si. Atualmente utilizam-se 
camadas de óxidos como isolante, que impedem a circulação de correntes parasitas entre as lâminas, 
característica essa que pode ser desenvolvida através do tratamento térmico realizado no pacote de chapa. 
IV- A relutância magnética é um parâmetro importante nas máquinas elétricas, uma vez que pode ser um 
indicativo de quanto um material tem mais facilidade de conduzir o fluxo, quanto maior a relutância melhor a 
condução de fluxo do aço elétrico. 
 
Assinale a alternativa CORRETA: 
A 
Somente a sentença I está correta 
B 
As sentenças I e II estão corretas. 
C 
As sentenças III e IV estão corretas. 
D 
Somente a sentença III está correta.