Uma subestação industrial é alimentada por um sistema elétrico composto pelos seguintes elementos:

• Um gerador síncrono de 50 MVA, 15 kV, com reatância subtransitória de j0,25 pu na sua própria base.
• Um transformador elevador de 50 MVA, 15/150 kV, com reatância de dispersão de j0,10 pu na sua própria base.
• Uma linha de transmissão de 138 kV, com impedância igual j50 Ω.
• Um transformador abaixador de 25 MVA, 150/15 kV, com reatância na j0,05 pu na sua própria base.
Considere que se deseja analisar o sistema em uma base comum de 100 MVA e 150 kV (lado de alta tensão).

A impedância equivalente total do sistema (em pu) é aproximadamente igual a

Em um sistema de distribuição radial com múltiplos alimentadores, são empregados relés de sobrecorrente temporizados (função 51) com curvas inversas normalizadas (IEC) e relés instantâneos (função 50) para proteção de trechos críticos. Considere que há coordenação entre dois relés em série (R1 a montante e R2 a jusante), ambos com curvas muito inversas, e que o sistema opera com variação significativa de corrente de curtocircuito ao longo do tempo devido à inserção de geração distribuída.
Considerando as questões relativas à coordenação e à seletividade, assinale a afirmativa correta.

Em subestações de média tensão utilizadas para atendimento a cargas industriais, diferentes arranjos construtivos e filosofias de proteção são adotados para garantir a confiabilidade, a seletividade e a continuidade do serviço.
Sobre os tipos de subestações, seus componentes e operação, assinale a afirmativa correta.

Um sistema trifásico equilibrado de 60 Hz, com sequência positiva, alimenta uma carga conectada em estrela com neutro isolado. A tensão de linha na fonte é de 8√3 kV.
A carga é composta por três impedâncias idênticas por fase iguais a: Z⌀ = 7∠ 30° Ω
A linha de transmissão apresenta uma impedância por fase iguais a: ZL = 1∠30 ° Ω
As potências ativa e reativa envolvidas no sistema são iguais, respectivamente, a

No contexto de sistemas de energia elétrica de grande porte, as etapas de geração, transmissão e distribuição interagem de forma complexa para manter a estabilidade e a qualidade da energia.
Sobre os fenômenos técnicos que regem esses sistemas, avalie a afirmativas a seguir.

I. No sistema de transmissão, o efeito Ferranti ocorre tipicamente em linhas longas operando em vazio ou com carga muito baixa.
II. Na geração, a estabilidade transitória refere-se à capacidade do gerador de manter o sincronismo após uma perturbação severa.
III. Na distribuição de energia em média tensão, o uso de transformadores com ligação Triângulo-Estrela aterrado (Dyn1) impede a circulação de correntes de sequência zero para o primário.

Está correto o que se afirma em

Um sistema de alimentação ininterrupta (UPS) do tipo dupla conversão alimenta uma carga crítica com potência ativa de 5 kW e fator de potência igual a 0,8. O UPS possui rendimento de 90% no modo bateria.
O banco de baterias é composto por um conjunto que fornece uma tensão contínua de 240 V e capacidade de 50 Ah.
Desprezando perdas adicionais e variações de tensão durante a descarga, o tempo de autonomia aproximado do sistema é de

Em um quadro de distribuição de baixa tensão, um circuito terminal é protegido por um disjuntor termomagnético. O quadro de cargas em que está inserido possui um disjuntor geral a montante.

Dados:

• Corrente de projeto do circuito terminal: 28 A
• Disjuntor do circuito terminal escolhido: 32 A
• Corrente de curto-circuito presumida no ponto: 3 kA

Tabela de coordenação seletiva (fabricante)

Disjuntor a jusante	Disjuntor a montante (coordena com até os valores apontados nos disjuntores a jusante)	Corrente máxima para seletividade
31 A	55 A	5 kA
34 A	63 A	4 kA
30 A	65 A	3 kA
32 A	80 A	5 kA
40 A	90 A	4 kA

Considerando a tabela de coordenação fornecida pelo fabricante, o valor mínimo do disjuntor geral deve ser de

 

 

Um circuito terminal monofásico em 220 V alimenta uma carga com potência de 4,4 kVA, por meio de um circuito de 30 metros de comprimento (distância física entre quadro e carga).
As quedas de tensão extraídas da tabela de Queda de Tensão apresentam os seguintes valores para os condutores: 
• 2,5 mm²: 18 V/A·km • 4 mm²: 11 V/A·km • 6 mm²: 7,3 V/A·km • 10 mm²: 4,4 V/A·km • 16 mm²: 2,8 V/A·km
A menor seção de condutor utilizada para se ter no máximo uma queda de tensão de 4 % é de

Um motor de indução trifásico, 4 polos, alimentado em 60 Hz, desenvolve uma potência mecânica no eixo de 10 kW quando opera com escorregamento de 2 %.
Desprezando perdas adicionais, além das já consideradas na potência mecânica, o conjugado eletromagnético desenvolvido pelo motor é aproximadamente igual a

Os motores síncronos possuem características particulares que os diferenciam dos motores de indução, especialmente quanto a seu comportamento em regime permanente e à forma de excitação do rotor.
Em relação a esses aspectos, avalie as afirmativas a seguir.

I. Motores síncronos operam com escorregamento diferente de zero em regime permanente.
II. Motores síncronos podem operar com fator de potência indutivo, unitário ou capacitivo, dependendo do nível de excitação do rotor.
III. Motores síncronos possuem elevado conjugado de partida.

Está correto o que se afirma em