Um transformador trifásico 13,8 kV/380 V, delta/estrela, 100 kVA, 60 Hz, alimenta uma planta industrial com carga trifásica equilibrada. O quadro de cargas da instalação é mostrado a seguir. Todas as cargas possuem natureza indutiva.
Carga P [kW] Q [kVAr] 1 40 30 2 28 22 3 12 8
Considere o transformador ideal e analise as seguintes afirmativas. Em seguida, assinale a alternativa correta.
I. A potência aparente total transferida pelo transformador é igual a 80 kVA.
II. O fator de potência das cargas combinadas é igual a 0,8 indutivo.
III. O transformador está sendo subutilizado, podendo alimentar uma carga adicional de 20 kVA sem ultrapassar o seu valor de potência nominal.
IV. A inserção de uma carga capacitiva de 21 kVA no sistema original levaria o transformador a operar com 89 kVA.

Um transformador monofásico 110/220 V foi submetido aos ensaios de circuito aberto e de curto-circuito, com frequência nominal. As grandezas medidas em cada ensaio são mostradas no quadro a seguir. Ensaio Tensão [V] Corrente [A] Potência [W] Circuito aberto 110 0,5 50 Curto-circuito 10 2 16

O ensaio de circuito aberto foi realizado pelo lado de baixa tensão e o ensaio de curto-circuito foi realizado pelo lado de alta tensão. Foi realizado um ensaio adicional com carga, sendo as potências medidas no primário e secundário do transformador, respectivamente, 300 W e 240 W. Levando em conta as grandezas medidas, visando à obtenção do circuito equivalente do transformador, analise as seguintes afirmativas e assinale a alternativa correta.
I. A resistência que representa as perdas no núcleo, referida ao lado de baixa tensão, é igual a 220 Ω.
II. A resistência equivalente dos enrolamentos do primário e do secundário, referida ao lado de alta tensão, é igual a 4 Ω.
III. A reatância de dispersão equivalente dos enrolamentos do primário e do secundário, referida ao lado de baixa tensão, é igual a 0,75 Ω.
IV. O rendimento do transformador no ensaio com carga foi de 80%.

Sobre as propriedades magnéticas de aços para fins elétricos, analise as seguintes afirmativas e assinale a alternativa correta.
I. A permeabilidade magnética dos materiais ferromagnéticos não é constante, sendo dependente da intensidade do campo magnético ao qual os materiais estão submetidos.
II. Na construção de máquinas elétricas rotativas, são desejados aços de alta permeabilidade magnética, além de baixas perdas por histerese e por correntes induzidas.
III. Dispositivos eletromagnéticos construídos com ligas de aço-silício apresentam melhor eficiência do que aqueles produzidos por aços puros devido ao aumento da condutividade elétrica da liga resultante, o que diminui as perdas por histerese.
IV. Aços elétricos a grãos orientados apresentam anisotropia magnética mais pronunciada do que os aços a grãos não orientados, sendo os aços a grãos orientados mais indicados para construção de transformadores elétricos de potência.

Sobre as propriedades elétricas dos materiais, analise as seguintes afirmativas e assinale a alternativa correta.
I. Nas soluções iônicas, uma corrente elétrica pode se estabelecer a partir do movimento de impurezas denominadas “lacunas”.
II. O grande número de elétrons livres nos materiais metálicos, não ligados a um átomo específico, é uma explicação para a boa condutividade elétrica desses materiais.
III. Os materiais cerâmicos são tipicamente empregados como isolantes elétricos, porém são menos resistentes a temperaturas elevadas e ambiente severos que os metais e os polímeros.
IV. Os semicondutores apresentam condutividade elétrica intermediária entre os condutores e os isolantes, podendo ter seu comportamento elétrico alterado pela introdução de átomos de impurezas.

Um circuito RLC série é composto por uma resistência de 4 Ω, uma capacitância de 1/1200 F e uma indutância de 1/300 H. O circuito é alimentado com uma tensão elétrica senoidal com valor eficaz de 20 V e frequência de 150/π Hz. Com o circuito operando em regime permanente, analise as seguintes afirmativas e assinale a alternativa correta.
I. A potência elétrica ativa dissipada no circuito é igual a 100 W. II. O valor eficaz da tensão elétrica no indutor é igual 4 V. III. O fator de potência do circuito é 0,6 indutivo. IV. A corrente elétrica está atrasada em relação à tensão elétrica.

No circuito apresentado abaixo, o valor máximo de potência que pode ser dissipada no resistor R é igual a:

Indique se os itens abaixo são verdadeiros (V) ou falsos (F), considerando os fatores que contribuem para a redução do fator de potência em instalações industriais. Em seguida, assinale a alternativa com a sequência correta de cima para baixo.
( ) Aquecedores resistivos ( ) Motores superdimensionados em relação às cargas a eles acopladas ( ) Transformadores em operação a vazio ou em carga leve ( ) Grande número de lâmpadas de descarga, como lâmpadas de vapor de mercúrio e lâmpadas fluorescentes ( ) Fornos a arco

De acordo com a norma técnica ABNT NBR 5410, deve-se prever circuito de reserva nos quadros de distribuição, de forma a satisfazer determinados critérios. Identifique quais das afirmativas abaixo correspondem a esses critérios e assinale a alternativa correta.
I. Quadros de distribuição com até 6 circuitos: espaço para, no mínimo, dois circuitos de reserva. II. Quadros de distribuição contendo de 7 a 12 circuitos: espaço para, no mínimo, três circuitos. III. Quadros de distribuição contendo de 13 a 30 circuitos: espaço para, no mínimo, seis circuitos. IV. Quadros de distribuição contendo acima de 30 circuitos: espaço reserva para uso de, no mínimo, 15% dos circuitos existentes.

Quando um agrupamento de motores é alimentado por um circuito de distribuição, a determinação da corrente máxima do fusível de proteção deve obedecer a alguns critérios. Identifique quais das afirmativas abaixo correspondem a esses critérios e assinale a alternativa correta.
I. Cada motor deve estar provido de proteção individual contra sobrecargas.
II. A proteção não deve atuar para qualquer condição de carga normal do circuito.
III. A corrente nominal do fusível do agrupamento de motores deve suportar o somatório da maior corrente de partida entre os motores e das correntes nominais dos demais motores.
IV. Motores abaixo de 30 cv não precisam de proteção individual contra sobrecargas.

A escolha do número de subestações dentro de uma planta industrial depende da localização e concentração de cargas, bem como do fator econômico que envolve essa decisão. Como linhas de orientação para definir o número de subestações, analise as afirmativas abaixo e assinale a alternativa correta.
I. Quanto maior a capacidade da subestação, maior o custo por kVA.
II. Quanto maior o número de subestações unitárias, maior será o emprego de cabos de tensão primária.
III. Desde que convenientemente localizadas, quanto maior for o número de subestações unitárias, menor será o emprego de cabos de baixa tensão.
IV. Quanto menor for o número de subestações unitárias de capacidade elevada, menor será o emprego de cabos de tensão primária e maior o uso de cabos de baixa tensão.