Simulado MPE-AC de Matérias Diversas para Cargos diversos | CONCURSO

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A modelagem de um transformador em regime permanente é importante na análise de sua operação em um sistema elétrico de potência. A Figura acima mostra a modelagem utilizada na solução clássica desse tipo de análise, sendo: R₁ e X₁ a resistência e a reatância de dispersão do enrolamento primário, respectivamente; R₂ e X₂ a resistência e a reatância de dispersão do enrolamento secundário, respectivamente; R_C a resistência representativa das perdas por histerese e por correntes parasitas no ferro do núcleo do transformador; X_m a reatância de magnetização do transformador. Todos esses parâmetros são estimados através dos ensaios de curto-circuito e de circuito aberto, sendo ambos necessários para a modelagem total do equipamento. Nesses ensaios, os valores de cada parâmetro são estimados a partir de simplificações adotadas, sendo: R₁ = R₂ , X₁ = X₂ e a impedância do ramo de excitação muito maior que as impedâncias dos enrolamentos.

Quais parâmetros são determinados no ensaio de curto-circuito e no ensaio de circuito aberto do transformador?

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Em uma indústria há 5 baterias disponíveis para uso com as seguintes especificações: 12 V/ 25 Ah, 12 V/ 55 Ah, 12 V/ 80 Ah, 12 V/ 100 Ah e 12 V/ 125 Ah. Considere a tensão nos terminais de cada bateria constante enquanto houver energia para suprimento nas mesmas. Deseja-se escolher a bateria de menor capacidade capaz de alimen- tar um conjunto de cargas formado por uma carga de 20 W e outra carga de 10 W. A carga de 20 W permanecerá ligada durante 15 horas e a carga de 10 W permanecerá ligada durante 8 horas.

Qual a bateria que deve ser escolhida para atender às especificações desejadas?

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Um motor síncrono trifásico com conexão triângulo está conectado em um barramento com tensão de linha de 200 V. O motor possui uma carga acoplada e, para a corrente de campo inicial utilizada, o módulo da tensão interna gerada do motor é de

, com um ângulo de torque de 60°, solicitando uma corrente do barramento com fator de potência indutivo. Deseja-se controlar a corrente de campo para que a corrente solicitada do barramento pelo motor síncrono tenha fator de potência unitário, sem que a potência fornecida no eixo do motor se altere. Assuma que o fluxo magnético no motor varia linearmente com a corrente de campo.

Com relação à corrente de campo inicial utilizada I _F0 , qual deve ser o valor da corrente de campo controlada I _FC para obter o fator de potência unitário desejado?

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A Figura acima mostra o esquema unifilar de uma instalação elétrica em uma residência. Nesse esquema, duas lâmpadas são acionadas por três interruptores. A lâmpada “a” é acionada por dois interruptores paralelos. Já a lâmpada “b” é acionada por um interruptor simples bipolar. Os trechos de eletroduto estão numerados de 1 até 4 e parte da instalação já está disposta nos trechos, restando apenas a instalação dos retornos.

Para completar a instalação de forma a aproveitar a parte já disposta e ainda acionar as lâmpadas de forma correta, quantos retornos devem ser instalados em cada trecho?

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A Figura acima mostra um transformador monofásico ideal que foi conectado como autotransformador para alimentar uma carga de 120 kVA com tensão igual a 3000 V. As polaridades dos enrolamentos do transformador, assim como os sentidos das correntes I ₁ , I ₂ e I ₃ estão apresentados na própria Figura.

Qual o módulo da corrente I₃ , em ampères?