Prova Completa: Engenheiro Eletricista (UFSCAR

2274476 Ano: 2013
Disciplina: Engenharia Elétrica
Banca: UFSCAR
Orgão: UFSCAR

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Engenheiro Eletricista
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Transformadores e Máquinas ElétricasMotores Trifásicos de Indução

A figura a seguir apresenta as curvas típicas de torque por velocidade de um motor de indução trifásico de 220/380 V. Sabendo-se que a curva “B” refere-se à tensão e frequência nominal e “Cr” à curva do conjugado resistente, assinale a alternativa correta:

Enunciado 2945353-1

Figura das curvas típicas de motores de indução trifásicos

A

A curva “A” representa uma possível curva de quando o motor é acionado em estrela na tensão em uma rede 220/380 V.

B

A curva “A” representa um acionamento por um inversor de frequência com controle escalar V/f (tensão/frequência) constante.

C

A velocidade nominal do motor é cerca de 85% da velocidade síncrona.

D

A curva “A” representa uma possível curva de quando o motor é acionado em estrela na tensão em uma rede 127/220 V.

E

Não será possível partir o motor pelo acionamento estrela-triângulo.

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2274475 Ano: 2013
Disciplina: Engenharia Elétrica
Banca: UFSCAR
Orgão: UFSCAR

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Engenheiro Eletricista
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Considere o circuito de força ilustrado na figura a seguir e assinale qual alternativa refere-se ao acionamento de motores de indução trifásico:

Enunciado 2945352-1

Figura de circuito para motor de indução trifásico

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2274474 Ano: 2013
Disciplina: Engenharia Elétrica
Banca: UFSCAR
Orgão: UFSCAR

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Transformadores e Máquinas ElétricasMotores Monofásicos de Indução

A tabela a seguir apresenta os dados de catálogo de um motor de indução trifásico:

Potência	Conjugado Nominal	Tensão Nominal	Rotação Nominal	Número de Polos	Corrente Nominal (In)	Corrente com Rotor Bloqueado Ip/In	Conjugado de Partida Cp/Cn	Conjugado Máximo Cmáx/Cn
1 HP	0,423 kgfm	220 V	1.725 rpm	4	2,90 A	7,3	3	3,2

Com base nos dados do motor, assinale a alternativa incorreta:

A

O motor apresentará uma rotação de 1.725 rpm quando ligado sem nenhuma carga acoplada ao seu eixo.

B

Em condições nominais, a velocidade de escorregamento é de 75 rpm.

C

Em uma rede 127/220 V, o motor apresentará uma corrente de linha de 2,90 A se conectado em triângulo.

D

Para o projeto de dispositivo de proteção, deverá ser previsto um transitório de corrente de aproximadamente 21 A.

E

O motor consegue partir, considerando uma carga inversa de conjugado inicial de 6 Nm e conjugado à rotação nominal de 3 Nm.

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2274473 Ano: 2013
Disciplina: Engenharia Elétrica
Banca: UFSCAR
Orgão: UFSCAR

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Engenheiro Eletricista
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Circuitos ElétricosLeis de Ohm e Kirchhoff

Considere o circuito da figura como sendo equivalente monofásico alimentado por uma fonte de tensão de 100 V, apresentando como carga uma resistência de 10 Ω e duas lâmpadas incandescentes de 100 V nominal e de 60 W e 100 W de potência, respectivamente. Supondo que a energia custa 0,50 R$/kWh, e que a lâmpada de 60 W é utilizada 5h/dia, a lâmpada de 100 W é acesa por 2h/dia e a resistência é ligada por 30min/dia, assinale a alternativa correta:

Enunciado 2945350-1

Figura circuito elétrico

A

Em um mês (30 dias), o custo da energia elétrica será de R$ 20,00. Neste circuito, se a lâmpada de 100 W for retirada do circuito, a lâmpada de 60 W terá um brilho mais intenso.

B

Em um mês (30 dias), o custo da energia elétrica será de R$ 15,00. Neste circuito, se a lâmpada de 100 W for retirada do circuito, a lâmpada de 60 W terá um brilho menos intenso.

C

Em um mês (30 dias), o custo da energia elétrica será de R$ 15,00. Neste circuito, se a lâmpada de 100 W for retirada do circuito, o brilho da lâmpada de 60 W não se altera.

D

Em um mês (30 dias), o custo da energia elétrica será de R$ 20,00. Neste circuito, se a lâmpada de 100 W for retirada do circuito, o brilho da lâmpada de 60 W não se altera.

E

Em um mês (30 dias), o custo da energia elétrica será de R$ 15,00. Neste circuito, se a lâmpada de 100 W for retirada do circuito, o brilho da lâmpada não se altera.

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2274472 Ano: 2013
Disciplina: Engenharia Elétrica
Banca: UFSCAR
Orgão: UFSCAR

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Engenheiro Eletricista
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Considerando o sistema de acionamento de motores de indução trifásicos, assinale a alternativa incorreta:

A

Os “soft-starters” se constituem de chaves estáticas baseadas em tiristores. Mediante um circuito lógico, as chaves são acionadas em ângulo desejado de fase, sendo possível controlar tanto a tensão e quanto a frequência do motor de indução, permitindo, desta forma, o seu acionamento suave.

B

A partida estrela-triângulo, realizada em dois níveis de tensão, é comumente uma alternativa de baixo custo para a redução da corrente de partida. A sua desvantagem consiste na necessidade de acionar a máquina em estrela até valores próximos à velocidade nominal (em torno de 90%) para, então, realizar a comutação em triângulo.

C

Os inversores de frequência são estruturados por transistores de potência que convertem a tensão contínua (CC) advinda do retificador trifásico com filtro capacitivo em tensão alternada (CA). Empregam-se técnicas PWM para produzir uma tensão fundamental senoidal com amplitude e frequência controladas.

D

O acionamento por chave compensadora emprega um autotransformador com “taps” ajustáveis para regular o nível de tensão do motor. Entretanto, a sua desvantagem consiste no seu custo mais elevado em relação à partida estrela triângulo e maior volume devido ao autotransformador.

E

Os inversores de frequências são utilizados frequentemente para realizar o controle escalar ou vetorial de máquinas elétricas.

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2274471 Ano: 2013
Disciplina: Engenharia Elétrica
Banca: UFSCAR
Orgão: UFSCAR

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Transformadores e Máquinas ElétricasMáquinas Síncronas

Considerando a correção do fator de potência, assinale a alternativa incorreta:

A

A correção do fator de potência é relevante para reduzir as perdas no circuito da planta.

B

Obtém-se um melhor aproveitamento da potência do transformador, visto que a corrente nominal pode ser reduzida.

C

Quando o fator de potência é indutivo, utilizam-se bancos de capacitores para compensar o reativo.

D

Pode-se empregar uma máquina síncrona subexcitada para corrigir fator de potência capacitivo.

E

Uma máquina síncrona é utilizada apenas corrigir fator de potência capacitivo por ser uma carga indutiva.

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2274470 Ano: 2013
Disciplina: Engenharia Elétrica
Banca: UFSCAR
Orgão: UFSCAR

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Circuitos ElétricosLeis de Ohm e Kirchhoff

Considerando o circuito indicado na figura a seguir, assinale a corrente que circula na fonte de alimentação:

Enunciado 2945347-1

Figura circuito elétrico

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2274469 Ano: 2013
Disciplina: Engenharia Elétrica
Banca: UFSCAR
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Transformadores e Máquinas ElétricasMotores Trifásicos de Indução

Considerando-se um motor de indução trifásico de tensão nominal de 220/380 V, é correto afirmar que:

A

O motor somente poderá ser acionado sob condições nominais, com partida direta em uma rede 220/380 V.

B

O motor poderá ser acionado sob condições nominais, com partida direta em uma rede 127/220 V se as bobinas forem conectadas em estrela.

C

Em uma rede 220/380 V pode ser utilizada a partida estrela-triângulo para reduzir a corrente de partida.

D

Em uma rede 127/220 V pode ser utilizada a partida estrela-triângulo para reduzir a corrente de partida.

E

Em uma rede 220/380 V, 220 V significa a tensão na bobina de fase quando ligado em delta, e 380 V é a tensão na bobina de fase quando ligado em triângulo.

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2274468 Ano: 2013
Disciplina: Engenharia Elétrica
Banca: UFSCAR
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Circuitos ElétricosCircuitos CAAnálise de Potência em CA

Considere que o circuito elétrico indicado na figura a seguir seja um circuito equivalente monofásico, com fonte de alimentação de 220 V eficaz que alimenta duas cargas, sendo a Carga 2 um equipamento indutivo. Assinale a alternativa correta, considerando a operação em regime permanente:

Enunciado 2945345-1

Figura com circuito elétrico

A

A corrente I_F antes da correção de fator de potência é de 350/11 A. Para elevar o fator de potência (fp) para 1,0 é necessário um banco de capacitores de 4 kVAr.

B

A corrente I_F sem o banco de capacitores é de 250/11 A e está adiantada em relação à tensão. A corrente I_F do circuito com um banco de capacitores de 4 kVAr é 150/11 A.

C

O fator de potência sem o banco de capacitores é de 0,6 indutivo. A potência aparente do circuito com um banco capacitores de 4 kVAr é de 3 kVA com fator de potência unitário.

D

A potência total fornecida pela fonte é de 1+!$ \sqrt{20} !$ kVA sem o banco de capacitores. Após a inserção de um banco de capacitores de 4 kVAr, a potência total fornecida diminui para 3 kVA.

E

A inserção de um banco de capacitores de 4 kVAr torna o fator de potência do sistema unitário. Portanto, defasagem entre a corrente e a tensão da Carga 2 é corrigida para 0 graus, tornando o sistema mais eficiente.