Prova I - Máquinas Elétricas e Transformadores I (EEA103)

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1Em 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 
V - F - F - V - V. 
B 
F - F - F - V - F. 
C 
V - F - F - F - V. 
D 
V - V - F - F - V. 
2Transformadores são máquinas elétricas que tem diversas funções, dentre elas, podem se citar as de 
isolamento, elevador ou abaixador de tensão. Sobre as características dessa máquina elétrica, 
classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas: 
 
( ) Transformadores são equipamentos que possuem a potência do enrolamento primário diferente 
da potência do enrolamento secundário. 
( ) Transformadores são máquinas que possuem rendimentos elevados, uma vez que existe um alto 
fator de acoplamentos entre os campos magnéticos e, em decorrência, baixas perdas no ferro. 
( ) A potência transformada é função direta da corrente do enrolamento, uma vez que é computada 
pela corrente de Foucault (R.I²), ou seja, para um transformador abaixador a potência no secundário 
do transformador é menor que a potência do primário. 
( ) Transformadores são equipamentos que possuem a potência do enrolamento primário igual à 
potência do enrolamento secundário. 
( ) Em transformadores reais sempre haverá campos de dispersão, uma vez que são intrínsecos à 
estrutura do equipamento. 
 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA: 
A 
F - V - F - V - V. 
B 
F - V - V - V - F. 
C 
V - V - F - F - V. 
D 
V - F - F - F - V. 
3O casamento de impedâncias é importante em áreas onde se deseja obter a máxima transferência de 
potência entre circuitos. Transformadores podem ser utilizados para realizar o casamento de 
impedâncias. Com base no exposto, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas: 
 
( ) Por meio de um transformador, é possível casar a impedância da carga com a impedância da fonte 
simplesmente usando a relação de espiras adequada. 
( ) A impedância (ZL) de um dispositivo ou de um elemento de circuito é definida como a razão entre 
a tensão fasorial no dispositivo e a corrente fasorial que flui através dele. 
( ) Uma das propriedades interessantes de um transformador é que, como ele altera os níveis de 
tensão, corrente e frequência, ele pode alterar também a razão entre a tensão e a corrente e, portanto, 
a impedância aparente de um elemento. 
( ) A impedância do primário do transformador é função da razão entre impedância do secundário e 
o quadrado da relação de transformação. 
 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA: 
A 
F - V - V - F. 
B 
V - V - F - F. 
C 
V - V - F - V. 
D 
V - F - F - V. 
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 
1,06 A. 
B 
944,37 mA. 
C 
758,15 mA. 
D 
1,32 A. 
5As 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 
A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira. 
B 
As asserções I e II são proposições falsas. 
C 
As asserções I e II são proposições verdadeiras. 
D 
As asserções I e II são proposições verdadeiras, mas a II não é uma justificativa da I. 
6Considerando um transformador ideal que possui relação de transformação 12:1, qual seria a tensão 
no primário desse transformador quando no secundário tem-se a tensão de 112,5 V? 
A 
9,37 V. 
B 
1350 V. 
C 
1344 V. 
D 
1125 V. 
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 
As sentenças II e IV estão corretas. 
B 
Somente a sentença III está correta. 
C 
As sentenças I e II estão corretas. 
D 
Somente a sentença II está correta. 
8Os 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 
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. 
B 
Ambos são elevadores ou abaixadores de tensão e assim como possuem os mesmos níveis de 
rendimento. 
C 
Autotransformadores também podem ser usados com isoladores galvânicos, uma característica muito 
importante nos sistemas de proteção. 
D 
Para uma mesma potência, os autotransformadores possuem uma massa menor que os 
transformadores. 
9Sabendo que os transformadores são máquinas elétricas de altos rendimentos e que possuem 
funções diversas, dentre elas a de elevador ou abaixador de tensão. Possuem uma variada gama de 
aplicações, os transformadores de potência atuam desde as subestações elevadoras, nas usinas de 
geração, passando pelas linhas de transmissão, chegando nas subestações abaixadoras, seguindo pelas 
linhas de distribuição. Todo esse processo permite que a energia elétrica gerada nas usinas, possam 
ser utilizadas na nossa residência. Sobre o seu princípio de funcionamento, analise as sentenças a 
seguir: 
 
I- Os transformadores alimentados com tensões contínuas apresentam rendimentos mais elevados, 
uma vez que as perdas são mais precisamente calculadas. 
II- As perdas no ferro são compostas, basicamente, por uma parcela devido às correntes de Foucault e 
outra parcela devido àhisterese do material magnético. 
III- A variação do fluxo magnético é a responsável pela elevação de potência no enrolamento 
secundário do transformador, quando em funcionamento. 
IV- Os transformadores isoladores possuem relação de transformação unitária e tem como objetivo 
principal separar galvanicamente as partes do circuito ligadas ao primário e ao secundário. 
 
Assinale a alternativa CORRETA: 
A 
Somente a sentença III está correta. 
B 
Somente a sentença II está correta. 
C 
As sentenças II e IV estão corretas. 
D 
As sentenças I e II estão corretas. 
10Existem 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, mas a II não é uma justificativa da I. 
B 
As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa da I. 
C 
A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira. 
D 
As asserções I e II são proposições falsas