Avaliação On-Line 3 (AOL 3) - Dinâmica das Máquinas Elétricas - Questionário

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50412 . 7 - Dinâmica das Máquinas Elétricas - 20212.A 
Avaliação On-Line 3 (AOL 3) - 
Questionário 
 
Nota finalEnviado: 23/09/21 23:11 (BRT) 
6/10 
Conteúdo do exercício 
Conteúdo do exercício 
1. Pergunta 1 
/1 
Observe atentamente a figura: 
 
 
Fonte: CHAPMAN, Stephen J. Fundamentos de máquinas elétricas. 5. ed. Nova York: 
The Mcgraw-hill Companies, 2013. 684 p. Tradução de Anatólio Laschuk. p. 203. 
(Adaptado). 
Esta é a representação do circuito equivalente do estator do gerador síncrono ligado 
em Y.Se a tensão do terminal (VT) for de 380 V, qual o valor da tensão de fase (VΦ)? 
Ocultar opções de resposta 
1. 
VΦ=380 V. 
2. 
VΦ=440 V. 
3. 
VΦ=219.4 V. 
 
Resposta correta 
4. 
VΦ=658.2 V. 
5. 
VΦ=268.7 V. 
2. Pergunta 2 
/1 
A tensão induzida na máquina síncrona é representada pela equação EA=KΦω, em que 
EA é a tensão induzida no circuito de armadura, K uma constante que depende das 
características da máquina, Φ é o fluxo magnético e ω é a velocidade 
Essa tensão induzida no circuito de armadura apresenta algumas características 
citadas nas afirmativas a seguir. Analise-as e assinale V para a(s) verdadeira(s) e F 
para a(s) falsa(s). 
I. ( ) O valor da velocidade nessa fórmula está em rpm. 
II. ( ) Se o fluxo se mantiver constante, a tensão induzida varia só se a velocidade varia 
III. ( ) A tensão induzida faz parte do circuito que representa os enrolamentos do rotor. 
IV. ( ) A tensão de terminal se considera igual à tensão induzida quando não existe 
carga. 
Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta: 
Ocultar opções de resposta 
1. 
V, F, V, V. 
2. 
F, V, F, V. 
 
Resposta correta 
3. 
F, V, V, V. 
4. 
V, V, F, F. 
5. 
F, V, V, F. 
3. Pergunta 3 
/1 
Leia o trecho a seguir: 
“Em um gerador síncrono, um campo magnético é produzido no rotor. Durante o 
projeto do rotor, para obter esse campo magnético, pode-se optar pelo uso de um ímã 
permanente ou de um eletroímã, obtido pela aplicação de uma corrente CC a um 
enrolamento desse rotor. O rotor do gerador é então acionado por uma máquina 
motriz primária, que produz um campo magnético girante dentro da máquina. Esse 
campo magnético girante induz um conjunto de tensões trifásicas nos enrolamentos de 
estator do gerador. 
”Fonte: CHAPMAN, Stephen J. Fundamentos de máquinas elétricas. 5. ed. Nova York: 
The Mcgraw-hill Companies, 2013. 684 p. Tradução de Anatólio Laschuk. p. 192. 
O parágrafo evidencia a necessidade de fornecer corrente contínua ao gerador. 
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre o princípio de 
funcionamento do gerador, é correto afirmar que: 
I. Essa corrente pode ser fornecida a partir de uma fonte CC externa conectada ao rotor 
por meio de escovas e anéis coletores ou deslizantes.Porque 
II. O fato de o rotor estar em movimento exige a existências dos anéis, estes anéis 
devem também estar em contato com o estator para permitir a indução da tensão no 
circuito de armadura. 
Após ler as asserções, é correto afirmar que 
Ocultar opções de resposta 
1. 
As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa 
correta da I 
2. 
As asserções I e II são proposições falsas. 
3. 
A asserção I é uma proposição verdadeira, e a II é uma proposição falsa. 
Resposta correta 
4. 
As asserções I e II são proposições verdadeiras, mas a II não é uma 
justificativa correta da I. 
5. 
A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira 
4. Pergunta 4 
/1 
Veja a figura a seguir: 
 
 
Existe um diferente padrão de valores de tensão e frequência da energia elétrica usada 
na rede elétrica no mundo. Assim, relacione os valores descritos a seguir com as cores 
mostradas no mapa: 
1) 220-240V/60 Hz 
2) 220-240V/50 Hz 
3) 100-127V/50 Hz 
4) 110-127V/60 Hz 
( ) Região verde do mapa. 
( ) Região azul do mapa. 
( ) Região laranja do mapa. 
( ) Região roxa do mapa. 
Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta: 
Ocultar opções de resposta 
1. 
2, 1, 4, 3. 
Resposta correta 
2. 
1, 2, 4, 3. 
3. 
2, 3, 4, 1. 
4. 
1, 2, 3, 4. 
5. 
1, 3, 4, 2. 
5. Pergunta 5 
/1 
Leia o trecho a seguir: 
“Os geradores síncronos são por definição síncronos, significando que a frequência 
elétrica produzida está sincronizada ou vinculada à velocidade mecânica de rotação do 
gerador. 
” Fonte: CHAPMAN, Stephen J. Fundamentos de máquinas elétricas. 5. ed. Nova York: 
The Mcgraw-hill Companies, 2013. 684 p. Tradução de Anatólio Laschuk. p. 197. 
Com base nessa afirmação e nos conteúdos estudados sobre os princípios de 
funcionamento do gerador, é possível afirmar que o valor da frequência das tensões 
geradas será fse=nmP/120, em que fse é a frequência elétrica, nm é a velocidade 
mecânica em rpm e P é o número de polos. Sendo assim, analise as asserções a seguir e 
a relação proposta entre elas. 
I. É necessário manter a velocidade do motor constante se se pretende garantir um 
valor de frequência constante. 
Porque: 
II. Uma alteração grande ou pequena na velocidade de rotação do gerador alterará na 
mesma medida o valor da frequência gerada. 
A seguir, assinale a alternativa correta. 
Ocultar opções de resposta 
1. Incorreta: 
A asserção I é uma proposição verdadeira, e a II é uma proposição falsa. 
2. 
A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira. 
3. 
As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa 
correta da I. 
 
Resposta correta 
4. 
As asserções I e II são proposições falsas. 
5. 
As asserções I e II são proposições verdadeiras, mas a II não é uma 
justificativa correta da I. 
6. Pergunta 6 
/1 
Uma vez obtidas as equações das tensões de estator da máquina síncrona, isto é, após a 
aplicação da transformação de Clarke e de Park para linearizar o sistema, é necessário 
aplicar uma estratégia para converter as equações ao sistema p.u., a fim de fazer as 
equações do modelo dinâmico semelhantes às equações do circuito equivalente. 
As grandezas de base definidas para esse intuito cobrem, além das grandezas elétricas, 
as grandezas magnéticas. Seguindo o método p.u., divide-se toda a equação de tensões 
(neste caso, temos, como exemplo, a tensão de estator em d) pela tensão base: 
 
 
No entanto, essa tensão base pode ser representada em função de outras grandezas 
base, permitindo usar relações convenientes para cada caso, como se observa na 
seguinte equação: 
 
 
I. Na equação, a tensão base pode se expressar em função da velocidade vezes fluxo 
concatenado ou em função da impedância vezes corrente. 
Porque: 
II. A obtenção dos valores base, após definir uma ou duas grandezas base, podem ser 
realizadas considerando qualquer variável que, multiplicadas ou divididas entre si, 
representem essa grandeza em forma de equação. 
A seguir, assinale a alternativa correta: 
Ocultar opções de resposta 
1. 
A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira. 
2. 
As asserções I e II são proposições falsas. 
3. Incorreta: 
A asserção I é uma proposição verdadeira, e a II é uma proposição falsa 
4. 
As asserções I e II são proposições verdadeiras, mas a II não é uma 
justificativa correta da I. 
5. 
As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa 
correta da I 
 
Resposta correta 
7. Pergunta 7 
/1 
Leia o trecho a seguir: 
“Duas expressões comumente usadas para descrever os enrolamentos de uma 
máquina são enrolamentos de campo e enrolamentos de armadura. Em geral, a 
expressão enrolamentos de campo é aplicada aos enrolamentos que produzem o 
campo magnético principal da máquina e a expressão enrolamentos de armadura é 
aplicada aos enrolamentos nos quais é induzida a tensão principal”. 
Fonte: CHAPMAN, Stephen J. Fundamentos de máquinas elétricas. 5. ed. Nova York: 
The Mcgraw-hill Companies, 2013.Tradução de Anatólio Laschuk. p. 192. 
Os nomes de enrolamento de campo e de armadura são comumente usados em duas 
dasmáquinas estudadas, a máquina de corrente contínua e a máquina síncrona. Na 
máquina síncrona: 
Ocultar opções de resposta 
1. 
os anéis coletores estão conectados aos enrolamentos de armadura. 
2. 
os enrolamentos de campo e armadura se referem ao rotor e estator da 
mesma forma que no caso das máquinas de corrente contínua. 
3. 
os enrolamentos de armadura são enrolamentos girantes. 
4. 
os enrolamentos de campo são iguais aos enrolamentos de campo da 
máquina de corrente contínua. 
5. 
os enrolamentos de campo estão no rotor e os enrolamentos de estator 
também se chamam de enrolamentos de armadura. 
 
Resposta correta 
8. Pergunta 8 
/1 
Os diagramas vectorias do gerador síncrono servem para estudar avariação da relação 
VΦ= EA – jXSIA – RAIA de acordo com a carga que o gerador alimenta, ou seja, o módulo da 
tensão de fase será maior ou menor ao módulo da tensão de armadura de acordo com 
esta carga. 
Considere um gerador síncrono de 480 V, 60 Hz, ligado em Δ de quatro polos, com uma 
reatância síncrona (XS) de 0,12 Ω e uma resistência de armadura (RA) 0,01 Ω, pode-se 
afirmar que, à plena carga, a máquina fornece 1200 A com FP de 0.8 adiantado. 
Considerando essas informações e o conteúdo estudado, calcule o valor da tensão de 
armadura (EA). 
Ocultar opções de resposta 
1. 
EA=-480∟0o 
2. Incorreta: 
EA=-441.10∟9.29o 
3. 
EA=480∟0o 
4. 
EA=-441.10∟90o 
5. 
441.01∟9.29o 
Resposta correta 
9. Pergunta 9 
/1 
Para a obtenção do modelo dinâmico do gerador síncrono, faz-se uma representação 
dos enrolamentos trifásicos em coordenadas αβ e dq, lembrando que esta conversão se 
realiza para linearizar as equações que descrevem o gerador. 
Após a aplicação da transformação de Clarke e de Park, obteve-se o conjunto de 
equações das tensões de estator a seguir: 
 
 
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre o modelo dinâmico do 
gerador síncrono, analise as afirmativas a seguir e assinale V para a(s) verdadeira(s) e 
F para a(s) falsa(s). 
I. ( ) os elementos que representam as não linearidades nessas equações são 
 
 
. 
II. ( ) Os fluxos magnéticos, nesse caso, representam-se através da variável ψ, essa 
variável representa especificamente os fluxos concatenados e a sua unidade é o weber-
espira. 
III. ( ) Essas equações já representam as equações finais das tensões de armadura. 
IV. ( ) com base nessas equações, a equação de tensão do circuito de campo 
considerará, também, a resistência R. 
Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta: 
Ocultar opções de resposta 
1. 
V, V, F, F. 
Resposta correta 
2. 
V, F, V, F. 
3. 
V, F, V, V. 
4. 
F, V, V, F. 
5. 
F, F, V, V. 
10. Pergunta 10 
/1 
Os diagramas vectorias do gerador síncrono servem para estudar avariação da relação 
VΦ= EA – jXSIA – RAIA de acordo com a carga que o gerador alimenta, ou seja, o 
módulo da tensão de fase será maior ou menor ao módulo da tensão de armadura de 
acordo com esta carga. 
Considere um gerador síncrono de 480 V e 60 Hz ligado em Δ de quatro polos, com 
uma reatância síncrona (XS) de 0,12 Ω e uma resistência de armadura (RA) 0,01 Ω a 
plena carga, a máquina fornece 1200 A com FP unitário, calcule o valor da tensão de 
armadura (EA): 
Ocultar opções de resposta 
1. Incorreta: 
EA=-494.10∟9.77o 
2. 
 EA=480∟0o 
3. 
EA=494.10∟9.77o 
Resposta correta 
4. 
EA=-480∟0o 
5. 
EA=-494.10∟90o