Semana 1 Questão 1 A conve onvers rsão ão elet letroma mag gnéti néticca de energia depende basicamente de dois fenômenos fenômenos eletroma eletromagnéti gnéticos cos naturais. naturais. Por meio das máquinas elétricas, esses fenômenos possibilitam a conversão de ene energia da for forma me mecâ câni nicca para elétrica quando a máquina opera como gerador e a conversão de energia da forma elétrica para mecânica quando a máquina opera como motor. motor. ntr ntre e as alt alterna ernattivas ivas que se segue eguem, m, assinale assinale aquela que engloba engloba correta corretamente mente esse essess dois dois fenô fenôme meno noss ele eletr trom omag agné néti tico cos. s.
a! "ndu#ão $agnética e %or#a %or#a letromagnética
e! Princ&pio da 'elutância e (ei da cargas
b! "ndu#ão $agnética e (ei de (en)
c! %or#a letromagnética e (ei de %arada*
d! %or#a de Atra#ão e (ei de +m
Questão 2 -eradores e motores são dispositivos de conv conver ersã são o ele eletr trom omec ecân ânic ica a de energia energia e geralmente geralmente possuem possuem dois enrolamentos. m deles / denominado enrolamento de armadura / é o enrolamento destinado a condu)ir a corrente de carga da máquina elétrica. o outro 0 deno denomi mina nado do de enro enrola lame ment nto o de campo 0 é o enrolamento pelo qual circula a corrente que produ) a for#a magnet magnetomo omotri tri)) ass assoc ociad iada a ao u2o u2o magnético ico necessário para o funcionamento da máquina. A esse respe respeito ito dessa dessa temáti temática ca avalie avalie as a3rmativa a3rmativass abai2o, abai2o, classi3can classi3cando/as do/as em verd verdad adei eira rass ou fals falsas as.. 4epo 4epois is assinale a resposta correta entre as alternativas dispon&veis. ". 5a opera#ão como como um motor motor de corrente cont&nua se os dois enrolamentos são ligados em série
tem/se o motor sunt. "". A tensão aplicada aos dois enrolamentos deve ser tensão cont&nua se a máquina opera como motor de corrente cont&nua. """. 5os motores de corrente cont&nua o enrolamento da armadura é constru&do no rotor e o enrolamento de campo no estator. "6. + enrolamento de campo condu) a corrente para produ)ir o campo magnético necessário para o funcionamento da máquina operando como motor ou como gerador. 6. + enrolamento enrolamen to de armadura condu) a corrente de carga independentemente se a máquina está funcionando como motor ou como gerador. 7 correto apenas o que se a3rma em8
c) II, IV e V a) I, II, III e IV d! "" e """
b) I, II, III e V e) II, III, IV e V
Semana 9 Questão 1
Val Val or da que stã o: 1,0 0 sua pon tua ção é
0,0 0 m motor de corrente cont&nua do tipo sunt possui resist:ncia de enrolamento de campo igual a ;<< =. A resist:ncia do enrolamento de armadura é <,1>? desse valor. m opera#ão em condi#@es nominais a máquina gira com velocidade de 1>< 'P$ e apresenta uma queda de 9 6 nas escovas. ma fonte tensão cont&nua de B<< 6 alimenta o motor que indu) uma tensão de ;C< 6 no enrolamento da armadura. Avalie Avalie a a3rmativa que se seguem, classi3cando/a em verdadeira ou falsa. 4epois marque a resposta correta entre as alternativas dispon&veis. 1. a resi resist st:nc :ncia ia da da arma armadu dura ra é menor <,B> D. 9. a corr corren ente te abs absor orvi vida da pel pela a armadura maior 1< A ;. a corr corren ente te abs absor orvi vida da pel pela a armadura corresponde a C<,C? da corrente absorvida da fonte de alimenta#ão 7 c o r r e n t e a p e n a s o q u e e a f i
r m a e m
a) 1 d) 1 e 2 b) 2 c) 3 d) 2 e 3
Questão 2 ma fonte tensão cont&nua de B<< 6 alimenta um u m motor de corrente cont&nua do tipo sunt que opera em suas condi#@es nominais. A fonte fornece, ao motor por uma rede elétrica, uma corrente de elétrica cont&nua de 1<< A. + motor possui resist:ncia de armadura e de campo igual a <,> = e 9<< = respectivamente, gira com velocidade de 111< 'P$ E plena carga e apresenta uma queda de 9 6 nas escovas. Falcule a velocidade do motor a carga em seu ei2o decair >
b) 1110 RPM d) 111 RPM c! 19GG 'P$
a) 11 RPM e) 112 RPM
Semana ; Questão 1!2
$áquinas elétricas girantes são dispositivos que podem operar como motores acionando cargas mecânicas ou como geradores quando acionadas por máquinas primárias como as turbinas. sses dispositivos eletromecânicos eletromecânicos estão presentes em usinas idrelétricas gerando energia e em parques industriais, funcionando principalmente como motores elétricos, movimentando equipamentos mecânicos. ssas máquinas são classi3cadas em8 máquinas de corrente cont&nua, máquinas s&ncronas e máquinas ass&ncronas, também camadas de máquinas de indu#ão. Avalie as a3rma#@es que se seguem a respeito dos conversores eletromecânicos Avalie eletromecânicos de energia, camados de máquinas elétricas de corrente cont&nua. ". 'ea#ão da armadura armadura é o efeito da %$$ produ)ida pelos condutores condutores da armadura ao distorcer e redu)ir u2o mHtuo no entreferro "". As perdas no enrolamento da armadura armadura variam linearmente com corrente corrente de carga. """. As perdas elétricas são perdas devidas a circula#ão de corrente nos enrolamentos das máquinas elétricas. "6. Perdas rotacionais ocorrem somente devido as perdas mecânicas8 atrito nos rolamentos, atrito "6. nas escovas e ventila#ão.
7 correto o que se a3rma em
c! Somente ", """ e "6
a! Somente " e """
e! Somente """
d! Somente """ e "6
b! Somente ", "" e "6
Questão 2!2 Fonsidere um motor de corrente continua do tipo sunt de resist:ncia de armadura igual a <,G D e resist:ncia de campo igual a >< D. Ao alimentar uma carga mecânica acoplada ao seu ei2o de rota#ão girando a 1<<< 'P$, esse motor é suprido por uma fonte de corrente cont&nua de I<< 6 e dela absorve >> A, apresenta queda nas escovas de 9 6, perdas mecânicas de B<< J, perdas no ferro de B>< J e perdas adicionais sob carga despre)&veis. Avalie as assertivas que se seguem, classi cla ssi3qu 3que/a e/ass em ver verdad dadeir eiras as ou fal falsas sas e mar marque que a re respo sposta sta cor corret reta a ent entre re as alt altern ernati ativas vas dispon&veis. ". 5essa condi#ão de opera#ão as perdas elétricas desse motor é maior ; KJ. "". 5essa condi#ão de opera#ão as perdas rotacionais do motor é igual G>< J. J. """. + rendimento do motor é menor que GC? para essa condi#ão de opera#ão. "6. + torque no ei2o do motor é menor que 1C< 5.m para essa condi#ão de opera#ão.
7 correto apenas o que se a3rma em8
"" e "6
""
""" e "6
" e ""
"" e """
Semana 4
Questão 1 Fonsidere um motor de indu#ão trifásico de I polos, al"#entado por u# "n$ersor de %requ&nc"a que l'e %ornece tens(es tr"%s"cas e# *0 +, acionando sua carga mecânica nominal em seu ei2o de rota#ão. + escorregamento escorregamento do motor é de 9? para essa condi#ão de carga. 5esta circunstância, determine a velocidade s&ncrona do campo girante e a velocidade de rota#ão deste motor em rpm. marque a resposta correta entre as alternativas que se seguem8
c! 5- L 1B< rpm e 5 R L 1><< rpm.
a! 5- L 1G<< rpm e 5 R L 1>< rpm.
e! 5- L 1IB rpm e 5 R L 1><< rpm.
b! 5S L 1<<< rpm e 5 ' L CG< rpm.
d! 5- L 1G<< rpm e 5 R L 1IB rpm.
Questão 2 Quadro 1 - Dados e parâmetros de um motor de indução trifásico
's
<. <.> =
polos
B
'M'
<,1 =
Nensão
;G1,
'$
O =
frequ:ncia
I< )
Qs
1=
escorregame nto
9?
QM'R
1 =
liga#ão
><< J
Q$
><=
P'+N
Figura 1 - Circuito equivalente por fase de um motor de indução trifásico
Fonsidere um motor de indu#ão trifásico cuTos parâmetros e dados estão mostrados na quadro 1, onde P'+N são as perdas rotacionais. tili)ando o circuito equivalente por fase como mostrado na 3gura 1 para os devidos cálculos, avalie as quest@es que se seguem, classi3que/as em verdadeiras ou falsas e marque a resposta correta entre as alternativas dispon&veis. ". + valor e3ca) da corrente de fase que o motor absorve é maior que ;< A para essa condi#ão de carga. "". + valor e3ca) da corrente de lina que a rede de alimenta#ão fornece ao motor é maior que I< A para essa condi#ão de opera#ão. """. A velocidade do motor para essa condi#ão de opera#ão é igual a 1IB 'P$. "6. As perdas perdas no enrolamento da armadura é maior que 9 KJ para essa condi#ão de opera#ão 6. + rendimento do motor é maior que GG? para essa condi#ão de carga.
7 correto o que se a3rma em8
", """ e "6
", "", """ e "6
", "6 e 6
", """, "6 e 6
", "6 e 6
Semana 7
Questão 1 $otores de indu#ão de fase dividida com partida E capacitor possui dois enrolamentos. m deles é o enrolamento principal e o outro o enrolamento au2iliar. m série com o enrolamento au2iliar é adicionado um capacitor. capacitor. Fom base nessa informa#ão e de acordo com os fundamentos de motores de indu#ão monofásicos, marque a resposta correta.
c! 5esse tipo de motor o torque de partida é menor que o torque nominal Tustamente devido a inser#ão do capacitor no enrolamento au2iliar.
e! + torque desse motor é menor que o torque do motor de fase dividida com partida a resist:ncia porque o ângulo entre as correntes dos enrolamentos principal e au2iliar diminui com a presen#a do capacitor.
a! + enrolamento au2iliar e consequentemente o capacitor é desligado quando o motor atinge um escorregamento de 9?.
b! A inser#ão do capacitor no enrolamento au2iliar produ) como efeito imediato a diminui#ão do fator de pot:ncia do motor.
d! 4evido a presen#a do capacitor no enrolamento au2iliar o escorregamento nominal desse motor é )ero.
Questão 2
$otores de indu#ão absorvem na partida valores altos de corrente da rede de alimenta#ão. 'a)ão pela qual, métodos de partida e aspectos construtivos são utili)ados no intuito de assegurar a corrente de partida em patamares aceitáveis. 4entro desse conte2to, avalie cada uma das a3rmativas que se segue, veri3que sua veracidade e depois marque a resposta correta entre as alternativas e2ibidas. 1. $otor de indu#ão indu#ão de dupla dupla gaiola é um motor motor proTetado proTetado para para partir partir ligado ligado direto direto E rede elétrica. 9. $otores $otores de indu#ão indu#ão trifásicos trifásicos das catego categorias rias A e R, de pot:ncia pot:ncia até > Fv, podem podem partir partir por liga#ão direta E rede, por apresentarem corrente de partida tolerável. ;. $otores $otores de indu#ão indu#ão da categoria categoria 4 apresenta apresentam m torque torque má2imo na partida partida e corrent corrente e de partida que varia de ; a > ve)es a nominal. B. Uuando Uuando uma cave estrela estrela/triâ /triângulo ngulo é utili)ada utili)ada para para partir partir um motor de indu#ão, indu#ão, o motor motor parte conectado em triângulo e ao atingir velocidade prV2ima a velocidade nominal é conectado em estrela. >. + rot rotor or de moto motore ress de de rotor bobinado, possui enrolamento trifásico ligado em estrela, acess&vel por meio de anéis constru&dos no ei2o do motor, por onde são inseridas resist:ncias que possibilitam o controle do torque e, corrente de partida do dispositivo. dispositivo. 7 correto o que se a3rma em
e! ; e > apenas
d! 1, 9 e ; apenas
a! 1, 9, ; e > apenas
b! 1, 9, ; e B apenas
c! 9, ;, B e > apenas
Semana 8
Questão 1!2 Mqu"nas s.ncronas são #qu"nas elétr"cas de corrente alternadas, que co#o os outros de t"pos de #qu"nas elétr"cas pode# operar co#o /erador ou #tor elétr"co respe"to respe"to de operação dessas dessas #qu"nas s.ncronas s.ncronas a$al"e as a%"r#at"$as aba"o, aba"o, $er"%"cando sua $erac"dade e #arque a resposta correta a questão 1 reação reação da ar#adu ar#adura ra da #qu"na #qu"na operand operando o co# /erador /erador s.ncrono s.ncrono é #a/net"ante quando al"#enta# car/as co# correntes e# atraso
2 rotor das #qu"nas #qu"nas s.ncrona s.ncronass apresenta apresenta escorre/ escorre/a#en a#ento to #"#o de 104 104 quando opera# co#o #otor s.ncrono co# 1104 1104 da car/a no#"nal 3 lterando lterando a ec"taç ec"tação ão de ca#po ca#po de u# /erador /erador s.ncrono s.ncrono conectad conectado o ao s"ste#a elétr"co "nterl"/ado, o %luo de ener/"a reat"$a da #qu"na ta#bé# altera 5 6"#"nu"ndo 6"#"nu"ndo a pot&nc" pot&nc"a a #ec7n"ca #ec7n"ca de entrada entrada de u# u# /erador /erador s.ncrono s.ncrono conectado ao s"ste#a elétr"co "nterl"/ado a %requ&nc"a das tens(es /eradas d"#"nu" 8 corrento o que se a%"r#a e#: somente 9 e ;
somente 9
somente 1
somente ;
somente 1 e 9
Questão 2!2 s #qu"nas s.ncronas /eral#ente possue# do"s t"pos de rotor: os rotores de polos l"sos e rotores de polos sal"ente $al"e as a%"r#at"$as que se se/ue# a respe"to de #qu #qu"n "nas as s.nc s.ncro rona nass asso assoc" c"ad adas as aos aos t"po t"poss de seus seus roto rotore res s 6epo 6epo"s "s #arq #arque ue a resposta correta presente entre as alternat"$as d"spon.$e"s 1 s #q #qu"na "nas s.nc .ncron ronas de ba" ba"a a $eloc eloc""dad dade ac"o ac"on nadas das por por turb turb""nas nas '"drul"cas /eral#ente possue# rotores de polos sal"entes 2 s #qu"na #qu"nass s.ncro s.ncronas nas de alta $eloc"da $eloc"dade de ac"onad ac"onadas as por turb"nas turb"nas a $apor $apor /eral#ente possue# rotores de polos l"sos 3 9anto o enrola#ento enrola#ento dos dos rotores de polos polos l"sos quanto quanto dos rotores rotores de polos polos sal"en sal"entes tes são al"#en al"#entad tados os co# tensão tensão cont.n cont.nua ua para para produ produ"r "re# e# o %luo %luo #a/nét"co que as #qu"nas prec"sa# para %unc"onar 5 enrola#ento enrola#ento de ca#po ca#po das #qu"na #qu"nass s.ncronas s.ncronas é do t"po /a"ola /a"ola de esqu"lo esqu"lo quando a #qu"na é de "#ã per#anente
8 correto o que se a%"r#a e#:
1, 9 e ;
; apenas
1 e 9 apenas
9 e B apenas
1, 9, ; e B
Semana 9
Questão 1!2 # /erador s.ncrono tr"%s"co, l"/ação e# tr"7n/ulo, de 2 MV, 51;0 V, te# u#a res"st&nc"a de ar#adura de 1 < por %ase e u#a reat7nc"a s.ncrona de 10 < por %ase /erador opera a plena car/a al"#entando u#a car/a elétr"ca tr"%s"ca co# %ator de pot&nc"a 0 atrasado Para esse /erador, nessa cond"ção de car/a, a$al"e as a%"r#at"$as que se se/ue# e #arque a resposta correta entre as alternat"$a alternat"$ass d"spon.$e"s 1 /erador /erador %ornec %ornece e a car/a car/a u#a corren corrente te elétr"ca elétr"ca #enor #enor que que 200 2 tens tensão ão /erada /erada por %ase %ase é #a"o #a"orr que *000 V 3 re/u re/ulaçã lação o desse desse /erad /erador or é #enor #enor que 3*4
8 correto o que se a%"r#a so#ente e#: e! Somente """
c! Somente "" e """
b! Somente " e ""
d! Somente ""
a! Somente "
Qu Questão 2!2
respe"to respe"to de #qu"nas #qu"nas s.ncronas s.ncronas conectadas conectadas ao s"ste#a elétr"co elétr"co "nterl"/ado, "nterl"/ado, a$al"e as a%"r#at"$as que se se/ue# class"%"que=as e# $ erdade erdade"ras "ras ou %alsas e ass"nale a alternat"$a correta entre as d"spon.$e" d"spon.$e"s s 1 > ) #a #qu"na s.ncrona e# operação operação necess"ta do au.l"o au.l"o de de u#a turb"na que %ornece %ornece pot&nc"a #ec7n"ca ao seu e"o de rotação 2 > ) Va Var"aç(es r"aç(es na pot&nc"a #ec7n"ca de entrada tende a%etar ar %requ&nc"a das tens(es no barra#ento poré# s? altera# o %luo de pot&nc"a at"$a se o /erador est operando e# u# s"ste#a elétr"co "nterl"/ado 3 > ) Quando Quando o /erador s.ncrono al"#enta car/as co# %ator %ator de pot&nc"a e# atraso atraso o e%e"to da reação da ar#adura é #a/net"ante 5 > ) reação da ar#adura ar#adura é conseq@&nc"a conseq@&nc"a da c"rculação c"rculação da corrente corrente de car/a car/a pelo pelo enrola#ento de ar#adura da #qu"na elétr"ca
8 correto o que se a%"r#a e#: somente 1, 9 e ;
somente 1, 9 e B
somente ; e B
somente 1 e 9
somente 9 e ;
