CIRCUITOS ELÉTRICOS IV


Figura1. Desenho esquemático de um carga elétrica trifásica. Fonte: Enade (2011).

 

Um sistema trifásico, a três condutores em 60 Hz, alimenta um motor ligado em triângulo conforme figura 1. Observando a figura 1, avalie as afirmativas a respeito desse circuito elétrico.

  1. O valor eficaz da corrente em cada fase na carga é 38,1A
  2. A sequência de fase das tensões desse circuito elétrico é acb
  3. As tensões de fase possuem os mesmos valores das tensões de linha na carga
  4. a frequência angular das tensões desse sistema elétrico é 60 rad/s
  5. a defasagem angular entra a tensão de fase Vab e a corrente de fase Iab é de 68o.

 

É correto o que se afirma em apenas


1


3 e 5



3 e 4


2

Figura 1 - Desenho esquemático de um circuito trifásico. Fonte: Boylestad (1977).

Seja um circuito elétrico trifásico, conforme mostrado na figura 1, constituído de uma carga trifásica ligada em triângulo suprida por uma fonte trifásica a três fios. As tensões trifásicas fornecidas pela fonte tem sequência de fase acb.  A respeito desse circuito, avalie as afirmativas que se seguem classificando-as em verdadeiras ou falsas. Depois, marque a resposta correta entre alternativas disponíveis.

  1. O módulo da tensão de linha na carga é 382 V
  2. O módulo da corrente de linha absorvida pela carga é 38,2 A
  3. O módulo da tensão de fase na carga é 382 V
  4. O módulo da corrente de fase absorvida pela carga é maior que 38,2 A
  5. O ângulo fase da corrente de fase em relação a tensão de fase correspondente é 53,13o, independentemente da sequência de fase 

 

É correto o que se afirma somente em


1, 2 e 4


1 e 3


1 e 2


3 e 5


1, 3 e 5

Uma carga elétrica trifásica equilibrada, conectada em delta, com uma resistência de 4 Ohm por fase em série com uma reatância indutiva de 3 Ohm também por fase, é ligada a um sistema elétrico trifásico conectado em delta que apresenta uma tensão de linha de valor eficaz igual a 440V. Para esse circuito, determine o módulo da tensão de fase e da corrente fase na carga. Depois, assinale a resposta correta entre as opções apresentadas a seguir.


VF = 380V e IF = 80A


VF = 254V e IF = 88A


VF = 220V e IF = 44A


VF = 127V e IF = 33A


VF = 440V e IF = 88A

Seja uma carga elétrica trifásica não equilibrada conectada em delta, para a qual, as impedâncias de cada fase são: Zab = 5 + j4 Ω, Zbc = 6 + j5 Ω, Zca = 7+ j1 Ω. Considere que essa carga é suprida por uma fonte de tensão trifásica cujas tensões de linha são descritas pelas seguintes expressões: Eab(t) = 1697,06cos(377t)V, Ebc(t) = 1697,06cos(377t+120o)V, Eca(t) = 1697,06cos(377t–120o)V. Para esse arranjo elétrico, análise as afirmativas que se seguem, classifique-as em verdadeiras ou falsas e depois marque a resposta correta entre as opções apresentadas.

  1. o valor da potência aparente trifásica que a carga absorve da fonte trifásica é menor que 0,7 MVA.
  2. O valor da potência ativa  trifásica que a carga absorve da fonte trifásica igual que 0,5 MW.
  3. O valor da potência ativa trifásica que a carga absorve da fonte trifásica maior que 0,5 MVAr.

é correto apenas o que se afirma em


2 e 3


1 e 2


3


2


1

Seja um carga elétrica trifásica indutiva não equilibrada do tipo Y com três fios, para a qual, as impedâncias da fase são: Z1 = 6 + j8 Ω, Z2 = 8 + j6 Ω, Z3 = 7+ j7 Ω. Considere que essa carga é suprida por uma fonte de tensão trifásica cujas tensões de linha são descritas pelas seguintes expressões:  Eab(t) = 622,254cos(377t) V, Ebc(t) = 622,254cos(377t+120o) V, Eca(t) = 622,254cos(377t–120o) V. Para esse sistema elétrico, pede-se: determine os fasores que representam as correntes de linha do circuito trifásico e marque a resposta correta presente entre as opções que se seguem.


IA = 26,60 <  -18,9o A                    IB = 26,58 <-251,1o A                    IC = 21,02 <-128,1A


IA = 46,60 <  -18,9o A                    IB = 76,58 <-251,1o A                    IC = 51,51 <-128,1A


IA = 26,66 <  0o A                          IB = 26,78 <-120o A                       IC = 21,92 <-240A


IA = 36,60 <  -18,9o A                    IB = 36,58 <-251,1o A                    IC = 31,02 <-128,1A


IA = 96,60 <  -118,9o A                  IB = 96,58 <-351,1o A                    IC = 91,02 <-228,1A

Uma fonte elétrica trifásica, 382V, 60Hz, supre a quatro condutores uma carga ligada em estrela, cuja impedância em cada fase é  Z = 20ej28 Ohm. A  linha que liga a fonte a carga possui uma impedância ZL = 0,34+j0,61 Ohm.  Considerando que a tensão Ean está na referência, qual seja: ângulo de fase igual a zero, pede-se calcular:

  1. o valor eficaz da corrente fase da carga
  2. a potência ativa trifásica consumida pela carga
  3. a potência reativa trifásica consumida pela carga  

Depois, marque a resposta correta entre as alternativas que se seguem


IF = 14,71A,  P = 9277W,  Q = 6431VAr


IF = 17,71A,  P = 9977W,  Q = 8431VAr


IF = 12,71A,  P = 6277W,  Q = 3431VAr


IF = 10,71A,  P = 6077W,  Q = 3231VAr


IF = 19,65A,  P = 9988W,  Q = 8886VAr

Uma fonte elétrica trifásica, 382V, 60Hz, supre a quatro condutores uma carga ligada em estrela, cuja impedância em cada fase é  Z = 20ej28 Ohm. A  linha que liga a fonte a carga possui uma impedância ZL = 0,34+j0,61 Ohm.  Considerando que a tensão Ean está na referência, qual seja: ângulo de fase igual a zero, pede-se calcular:

  1. o valor eficaz da corrente fase da carga
  2. a potência ativa trifásica fornecida pela fonte trifásica
  3. a potência reativa trifásica fornecida pela fonte trifásica 

Depois, marque a resposta correta entre as alternativas que se seguem


IF = 10,71A,  P = 6194W,  Q = 3441VAr


IF = 10,00A,  P = 5000W,  Q = 3000VAr


IF = 10,34A,  P = 6034W,  Q = 3234VAr


IF = 10,71A,  P = 6077W,  Q = 3231VAr


IF = 10,71A,  P = 3444W,  Q = 6191VAr

Uma carga trifásica constituída de um motor de indução trifásico, cujo enrolamento trifásico é conectado em delta, absorve energia elétrica ao ser acoplada ao secundário de um transformador que está ligado em estrela com três fios e com neutro aterrado (o que significa o seu potencial é zero). As tensões de fase no secundário do transformador são representadas pela seguintes expressões: van(t) = 3396,626sen(377t-90o) V, vbn(t) = 3396,626sen(377t-330o) V, vcn(t) = 3396,626sen(377t-210o) V. A impedância por fase do motor é dado pela expressão Z = 30+j40 Ohm.  Para esse sistema elétrico, levando em consideração as regras matemáticas de arredondamento, analise as seguintes afirmativas classificando-as em verdadeiras ou falsas. Depois, assinale resposta correta entre as opções a seguir.

  1. o valor eficaz da tensão nos terminais do motor é 4160V.
  2. a sequência de fase das tensões desse sistema elétrico é acb e o fator de potência da carga é menor que 0,9.
  3. a frequência das tensões senoidais desse sistema elétrico é igual 50 Hz.
  4. o valor eficaz da corrente de linha desse sistema elétrico é maior que 140A

é correto apenas o que se afirma em


2 e 1


4, 2 e 1


4 e 1


3, 2 e 1


4, 3 e 2

Sistemas elétricos trifásicos podem suprir cargas elétricas trifásicas que são conectadas em estrela ou em triângulo a depender da necessidade específica das cargas. Considerando cargas supridas por sistemas elétricos trifásicos equilibrados, avalie as afirmativas que se seguem e marque a resposta correta entre as alternativas disponíveis.

  1. O módulo da tensão de linha é igual ao módulo da tensão de fase para cargas trifásicas conectadas em estrela.
  2. Em sistemas elétricos equilibrados, a quatro fios, apesar da presença do neutro, pode-se obter apenas um nível de tensão equilibrada, posto que nestes sistemas, as tensões de linhas são iguais as tensões de fase.
  3. O módulo da corrente de fase, em cargas trifásicas conectadas em triângulo, é igual o módulo da corrente de linha dividido por √3.

É correto apenas o que se afirma em


2


3


1


1 e 2


2 e 3

Considere que uma carga trifásica equilibrada, ligada em estrela, com resistência de 10 Ohm em série com uma reatância indutiva de 2 Ohm por fase, é suprida com energia elétrica ao estar conectada ao secundário de um transformador trifásico. O secundário do tranformador é ligado também em estrela com quatro fios, com tensão de linha de módulo igual a 381,052 V. Para esse sistema trifásico, considerando as regras de arredondamento, analise as afirmativas que se seguem. Depois marque a resposta correta entre as opções fornecidas.

  1. o módulo da tensão de fase na carga é igual a 220V.
  2. o fator de potência da carga é indutivo e maior que 0,92.
  3. o módulo da corrente de fase na carga é menor que 22A.
  4. o módulo da corrente de linha do circuito elétrico trifásico é igual a 37,3A.

é correto o que se afirma em


apenas 1, 2 e 3


1, 2, 3 e 4


apenas 1, 2 e 4


apenas 2, 3 e 4


apenas 1 e 3

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