Questões sobre Máquinas Elétricas

Considerando as leis da termodinâmica, afirma-se que

• A.

  a direção da reação química é indeterminada.

• B.

  a transferência líquida de calor é menor que o trabalho líquido para qualquer ciclo realizado por um sistema fechado.

• C.

  o trabalho líquido é inversamente proporcional ao calor líquido transferido para um circuito fechado.

• D.

  qualquer sistema opera transferindo energia de um corpo frio para um corpo quente.

• E.

  todas as máquinas térmicas motoras reversíveis, que operam entre os mesmos limites de temperatura, têm a mesma eficiência.

Um motor de indução de rotor bobinado de quatro polos é conectado à rede elétrica de 220 V/60 Hz. Sabe-se que o motor está operando em plena carga e que o escorregamento do rotor é de 4%. Para essa condição, o valor, em r.p.m, da velocidade de rotação do eixo do rotor é

• A.

  1.656

• B.

  1.728

• C.

  2.760

• D.

  3.312

• E.

  3.456

A chave compensadora é uma topologia de acionamento de motores de indução trifásicos com rotor em gaiola. A finalidade desse circuito é reduzir a corrente de partida através da redução da tensão aplicada nos terminais da máquina durrante sua partida. Para reduzir a tensão de alimentação, é utilizado um autotransformador, geralmente com tapes de 50%, 65% e 80%, sendo a escolha do tape de acordo com as características do projeto. Dentre as curvas conjugado-velocidade de um motor de indução apresentadas abaixo, sendo a curva pontilhada correspondente à operação com tensão nominal e a curva cheia correspondente à operação com tensão reduzida, qual curva representa o efeito da redução da tensão de alimentação na curva conjugado-velocidade?

• A.

  

• B.

  

• C.

  

• D.

  

• E.

  

Foram realizados os ensaios de curto-circuito e de circuito aberto em um transformador monofásico de 120 kVA, 60 Hz, 13.800/220 V. O ensaio de curto-circuito foi realizado no enrolamento de tensão superior e obteve, para a corrente nominal desse enrolamento, uma potência aferida de 2.800 W. O ensaio de circuito aberto foi realizado no enrolamento de tensão inferior e obteve, para a tensão nominal desse enrolamento, uma potência aferida de 1.200 W. Operando a máquina nas condições nominais, qual será o rendimento à plena carga, em porcentagem, para um fator de potência 0,8 adiantado?

• A.

  95%

• B.

  96%

• C.

  97%

• D.

  98%

• E.

  99%

Uma carga mecânica é acionada por um motor de indução trifásico, o qual utiliza um método de partida que proporciona uma corrente inicial baixa e crescente, até o valor de regime, sem causar danos à rede elétrica. O circuito de força desse acionamento, apresentado na figura acima, corresponde ao método de partida denominado

• A.

  partida direta

• B.

  soft-starter

• C.

  chave estrela-triângulo

• D.

  chave compensadora

• E.

  ligação de resistências rotóricas no rotor bobinado

• A.

  o motor trabalha em regime permanente sob a condição de conjugado máximo quando é aplicada, na sua entrada, a tensão V₃, e a velocidade é mantida acima do valor nominal.

• B.

  a máquina de indução consegue acionar a carga mecânica nos três níveis de tensão apresentados.

• C.

  a máquina opera, em dois dos casos, em regime em velocidade superior à nominal.

• D.

  a máquina apenas consegue acionar a carga mecânica nos níveis de tensão V₁ e V₂ e, apenas sob o nível de tensão V₁, o motor opera com velocidade igual em relação à nominal.

• E.

  as tensões V₁, V₂ e V₃ são tais que V₃ > V₂ > V₁.

Os motores de indução trifásicos são largamente usados em aplicações industriais. A respeito desse tipo de máquina, considere as afirmações abaixo.

I – Um método de controle direto da velocidade de uma máquina de indução é a utilização de um inversor de frequência.

II – A corrente do rotor de um motor de indução diminui quando esse opera sob uma determinada condição e há um aumento súbito da carga mecânica no eixo.

III – Os motores de indução são os do tipo com rotor “gaiola de esquilo”, os de rotor bobinado e os que possuem comutador.

Está correto o que se afirma em

• A.

  I, apenas.

• B.

  II, apenas.

• C.

  III, apenas.

• D.

  I e III, apenas.

• E.

  I, II e III.

Sobre motores de corrente contínua, considere as afirmativas abaixo.

I - Os motores de corrente contínua possuem uma manutenção mais cara em comparação a dos motores de indução, devido ao uso de comutadores e escovas em sua operação.

II - No motor de excitação shunt, é necessária apenas uma fonte de corrente contínua para alimentar campo e armadura.

III - Na máquina de excitação independente, o enrolamento de campo é constituído de condutores que suportam grandes correntes em relação à corrente de armadura.

Está correto APENAS o que se afirma em

• A.

  I

• B.

  II

• C.

  III

• D.

  I e II

• E.

  I e III

• A.

  1,5

• B.

  2,5

• C.

  4

• D.

  6

• E.

  10

Na fase de elaboração do projeto de uma instalação elétrica industrial, quando esta for atender a motores de potência elevada, o projetista deve atentar para a possibilidade de uma destas máquinas degradar as condições normais de operação das instalações elétricas. Em relação à partida de motores elétricos de indução, conclui-se que

• A.

  uma tensão, na ordem de 6 a 10 vezes a tensão nominal da máquina, é solicitada à rede de alimentação.

• B.

  uma frequência, na ordem de 3 a 5 vezes a frequência nominal da máquina, é solicitada à rede de alimentação.

• C.

  um grande impacto na demanda e no consumo de energia elétrica, registrada pela concessionária, é por ela causada.

• D.

  o uso de chave compensadora, composta basicamente de um autotransformador com várias derivações, destina-se a reduzir o conjugado de partida.

• E.

  o uso de chave compensadora só é possível se o motor possuir 6 terminais de partida e dispuser de dupla tensão nominal.