Prática 2 Máquinas e acionamento elétricos nota 100

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Questão 1/10 - Máquinas e Acionamentos Elétricos
Dependendo da potência do motor e das características da carga, existem várias maneiras pelas quais os motores elétricos podem ser iniciados em instalações elétricas. A indústria geralmente determina o tipo de partida a ser aplicado de acordo com a relação entre corrente de partida e nominal da máquina, evitando com isso uma queda de tensão que possa comprometer outros equipamentos quando a corrente de partida do motor é muito mais alta que a corrente nominal do motor.
A chave de partida estrela-triângulo tem como principal objetivo reduzir o pico da corrente de partida direta. Sobre este tipo de ligação, avalie as afirmações a seguir.
I. O motor é ligado primeiramente em estrela, portanto preparado para receber tensão de partida maior. Porém, recebe tensão referente a ligação triângulo, que é menor. Como resultado, a corrente de partida será menor.
II. Este tipo de ligação é voltada a motores de elevada potência para diminuir a corrente de partida, porém o torque de partida permanece com mesmo torque da partida direta.
III. A tensão da rede de alimentação deve ser a mesma da tensão de ligação em estrela, ou seja, a tensão de maior valor.
IV. No momento da mudança da ligação de estrela para triângulo, o motor já deve ter atingido velocidade próxima a 85% da sua rotação nominal para que, após a comutação, possa operar com tensão e corrente nominais.
É correto o que se afirma em:
	
	A
	I e II, apenas.
	
	B
	I e III, apenas.
	
	C
	II e III, apenas.
	
	D
	I, IV, apenas.
Você assinalou essa alternativa (D)
	
	E
	I, III e IV, apenas.
Questão 2/10 - Máquinas e Acionamentos Elétricos
A função principal da chave compensadora é reduzir a tensão de alimentação nas bobinas do motor a partir de um autotransformador, diminuindo com isso a corrente durante o processo de partida. A figura a seguir mostra o esquema de ligação das bobinas de um autotransformador com valores percentuais de suas derivações. Sobre as características desta chave de partida, é correto dizer que:
Disponível em: material de aula. Acesso em: 23/09/2023.
	
	A
	A redução da tensão de partida ocorre devido a ligação dos terminais do motor às derivações, conhecidas como taps do autotransformador. Quanto maior for o percentual do tap, menor será a tensão aplicada, e consequentemente menor será a redução da corrente de partida.
	
	B
	A escolha do tap ocorre em função da carga do motor durante a partida. Quanto maior a carga menor o percentual do tap, assim a tensão e correntes de partida serão menores.
	
	C
	A escolha e utilização do valor percentual do tap no autotransformador é fixa e imutável, ou seja, não há possibilidade de se variar a derivação durante o processo de partida do motor, sendo a tensão reduzida aplicada em função do tap invariável.
	
	D
	Supondo que cada enrolamento do autotransformador mostrado na figura seja projetado para uma tensão de 220 V, então significa que no tap de 75% a tensão será de 165 V, no de 50% a tensão será de 110 V e no de 25% a tensão será de 55 V, sempre em relação ao ponto de interligação das bobinas.
Você assinalou essa alternativa (D)
	
	E
	A figura apresenta um autotransformador trifásico cujos enrolamentos estão ligados em triângulo. É possível notar que há quatro derivações no enrolamento de cada fase de forma que a indicação de porcentagem nas derivações indica qual a porcentagem da corrente de partida em cada derivação.
Questão 3/10 - Máquinas e Acionamentos Elétricos
Considere um motor de indução de 30 CV, com tensão de alimentação 380 V, 60 Hz, FP 0,89 atrasado e rendimento de 92%. Tal máquina está sendo acionada por chave de partida compensadora de acordo com os circuitos de força e comando apresentados na figura a seguir. 
Disponível em: material de aula .Acesso em: 23/09/2023.
Disponível em: CREDER, H. Instalações Elétricas, Rio de Janeiro: LTC, 2022. Acesso em: 23/09/2023.
Dimensione as correntes dos dispositivos de manobra e proteção demonstrados nos circuitos de acionamento do motor considerando utilização de fusível tipo NH (dado pelo gráfico tempo X IP) e supondo tempo de partida de 3 segundos. Considere que na partida o motor está ligado no tap de 75% da tensão nominal do autotransformador e a relação IP/IN = 6,5. Assinale a alternativa correta correspondente às correntes nominais dos contatores (IK1, IK2, IK3), do relé térmico (IRT1) e dos fusíveis (IF), respectivamente (1 CV = 735,49875 W).
	
	A
	IK1 = 70,9156 A, IK2 = 39,89 A, IK3 = 13,2966 A, IRT1 = 70,9156 A e IF = 100 A.
	
	B
	IK1 = 70,9156 A, IK2 = 39,89 A, IK3 = 13,2966 A, IRT1 = 39,89 A e IF = 80 A.
	
	C
	IK1 = 40,9431 A, IK2 = 23,0305 A, IK3 = 7,6768 A, IRT1 = 40,9431 A e IF = 50 A.
Você assinalou essa alternativa (C)
	
	D
	IK1 = 40,9431 A, IK2 = 23,0305 A, IK3 = 7,6768 A, IRT1 = 7,6768 A e IF = 35 A.
	
	E
	IK1 = 40,9431 A, IK2 = 40,9431 A, IK3 = 7,6768 A, IRT1 = 23,0305 A e IF = 50 A.
Questão 4/10 - Máquinas e Acionamentos Elétricos
A chave estrela-triângulo tem como principal característica a redução da tensão de alimentação nas bobinas do motor para assim diminuir a corrente durante o processo de partida. Sobre este princípio de funcionamento, é correto afirmar que:
	
	A
	O motor inicia seu funcionamento em triângulo, com a tensão de linha da rede de alimentação e posteriormente altera sua conexão para estrela, recebendo alimentação reduzida por tensão de fase.
	
	B
	A redução da tensão e corrente de partida são de 58% do valor nominal para ambas as grandezas.
	
	C
	A chave de partida estrela-triângulo é utilizada em sua totalidade para acionamento de motores que partem com carga acoplada ao eixo e com conjugado de partida na ordem de 80% do conjugado nominal.
	
	D
	O conjugado de partida é proporcional ao quadrado da tensão de alimentação, por isso é reduzido, chegando a aproximadamente 20% a 50% do conjugado nominal. Por esse motivo, os motores devem partir sem carga e somente depois que são conectados em triângulo e energizados pela tensão nominal, é que a carga pode ser acoplada ao eixo.
Você assinalou essa alternativa (D)
	
	E
	A velocidade do motor se estabiliza entre 75% e 85% da velocidade nominal. Neste momento, ocorre a comutação da ligação de estrela para triângulo. Porém, mesmo operando em tensão nominal, o motor apresenta desempenho reduzido em relação a suas características nominais.
Questão 5/10 - Máquinas e Acionamentos Elétricos
A chave estrela-triângulo serve como uma opção eficiente e de baixo custo para partida de motores de indução trifásicos a fim de reduzir a corrente de partida verificada em máquinas de elevada potência. A partida estrela-triângulo com reversão no sentido de rotação pode ser usada em diversos tipos de aplicações, dentre elas acionamento de bombas hidráulicas, volantes de prensas, esteiras de linhas produtivas e ventiladores. A figura seguinte apresenta o circuito de força da chave de partida estrela-triângulo com reversão no sentido de rotação.
Disponível em: material de aula. Acesso em: 18/09/2023.
Sobre o circuito apresentado, assinale a alternativa correta:
	
	A
	O acionamento dos contatores K1 e K4 ligam o motor em estrela para o sentido direto de rotação, enquanto que o acionamento dos contatores K2 e K4 ligam o motor em triângulo no sentido inverso de rotação.
	
	B
	O acionamento dos contatores K1 e K4 ligam o motor em estrela para o sentido direto de rotação, enquanto que o acionamento dos contatores K1 e K3 ligam o motor em triângulo para o mesmo sentido de rotação.
Você assinalou essa alternativa (B)
	
	C
	O acionamento dos contatores K2 e K4 ligam o motor em estrela para o sentido inverso de rotação, enquanto que o acionamento dos contatores K2 e K3 ligam o motor em triângulo no sentido direto de rotação.
	
	D
	O acionamento dos contatores K2 e K3 ligam o motor em estrela para o sentido inverso de rotação, enquanto que o acionamento dos contatores K2 e K4 ligam o motor em triângulo no sentido inverso de rotação.
	
	E
	O acionamento dos contatores K1 e K3 ligam o motor em estrelapara o sentido direto de rotação, enquanto que o acionamento dos contatores K1 e K4 ligam o motor em triângulo no mesmo sentido de rotação.
Questão 6/10 - Máquinas e Acionamentos Elétricos
A chave compensadora com reversão no sentido de rotação é utilizada quando se necessita realizar a inversão no sentido de giro do motor, além de alimentar as bobinas do motor com tensão reduzida na partida através do autotransformador. A figura seguinte apresenta o circuito de força da chave de partida compensadora com reversão no sentido de rotação.
Disponível em: material de aula. Acesso em: 23/09/2023.
Sobre o circuito apresentado, assinale a alternativa correta:
	
	A
	O acionamento dos contatores K1, K3 e K5 ligam o motor em estrela e, com o autotransformador energizado, haverá uma tensão menor que a tensão nominal disponível nos terminais das derivações 9, 6 e 3.
Você assinalou essa alternativa (A)
	
	B
	Após um tempo programado no relé temporizador, o contator K5 irá abrir seus contatos de força desfazendo a ligação em estrela do autotransformador e mantendo apenas os contatores K1 e K3 energizados com tensão nominal.
	
	C
	O motor ficará energizado com tensão nominal e mantendo giro no mesmo sentido de rotação quando os contatores K2 e K4 estão energizados.
	
	D
	Para a inversão no sentido de rotação em tensão nominal, deve haver o acionamento do motor em estrela mantendo a energização dos contatores K2, K4 e K5.
	
	E
	O motor ficará energizado com tensão reduzida a partir da ligação em derivação do autotransformador e mantendo giro no sentido inverso de rotação quando os contatores K1 e K4 estiverem energizados.
Questão 7/10 - Máquinas e Acionamentos Elétricos
O rendimento de um motor trifásico de indução está diretamente relacionado a sua potência, porém nem toda energia que lhe é fornecida é de fato transferida em forma de trabalho pelo eixo devido as perdas que ocorrem no interior do equipamento. Sobre as grandezas envolvidas no processo de conversão da potência elétrica em potência mecânica e os gráficos a seguir, avalie as afirmações.
Disponível em: material de aula. Acesso em: 30/09/2023.
I. O gráfico (a) demonstra a potência p(t) de uma carga em que a tensão v(t) e a corrente i(t) estão defasadas (em determinado instante de tempo a tensão v(t) é positiva, enquanto a corrente i(t) é negativa). Portanto, nesta condição, haverá um atraso caracterizado pelo ângulo de fase f, resultando numa parte do produto entre v(t) e i(t) negativo representado pela área da curva de potência p(t) na região inferior do gráfico.
II. O gráfico (b) demonstra a potência instantânea p(t) de uma carga em que a tensão v(t) e a corrente i(t) estão em fase (ambas são positivas ou negativas no mesmo intervalo de tempo durante todo o período). Portanto, nesta condição, toda a área sob a curva de potência p(t) fica na região superior e positiva do gráfico já que o produto entre v(t) e i(t) será sempre positivo.
III. A potência média representa a potência ativa e pode ser calculada pela integral da potência instantânea p(t) ao longo de um ciclo completo da onda senoidal.
IV. A parte negativa da potência instantânea identificado em (b) é chamada de potência reativa e é definida pelo valor de pico da potência reativa instantânea.
É correto o que se afirma em:
	
	A
	I, apenas.
	
	B
	II e III, apenas.
	
	C
	I e III, apenas.
	
	D
	III e IV, apenas.
Você assinalou essa alternativa (D)
	
	E
	I, III e IV, apenas.
Questão 8/10 - Máquinas e Acionamentos Elétricos
Considere um motor de indução com tensão de alimentação de 380 V, 60 Hz, 15 CV, FP 0,83 atrasado e rendimento de 88%. Tal máquina está sendo acionada por chave de partida estrela-triângulo. Calcule a tensão e corrente de partida quando o motor está conectado em estrela e assinale a alternativa correta (1 CV = 735,49875 W).
	
	A
	VY = 219,39 V e IY = 7,5702 A.
Você assinalou essa alternativa (A)
	
	B
	VY = 658,18 V e IY = 13,1172 A.
	
	C
	VY = 658,18 V e IY = 7,5702 A.
	
	D
	VY = 219,39 V e IY = 13,1172 A.
	
	E
	VY = 380 V e IY = 7,5702 A.
Questão 9/10 - Máquinas e Acionamentos Elétricos
As chaves de partida sequencial ou em cascata permitem ligar motores um após o outro em intervalos de tempo diferentes a partir de uma única soft-starter. Devido ao alto pico de corrente na partida de um motor de indução trifásico, que pode ser de 6 a 10 vezes o valor da corrente nominal, o uso desta chave é fundamental para evitar sobrecarga na rede de alimentação quando é necessário acionar vários motores ao mesmo tempo. Sobre este tipo de ligação, avalie as afirmações a seguir.
I. Um motor é iniciado individualmente, e uma vez concluída sua partida, a soft-starter alimenta-o com a tensão da rede elétrica para depois iniciar a partida de outro motor.
II. Geralmente são utilizados motores de diferentes potências e características de carga acionados por redes de comunicação, o que torna a partida mais eficiente.
III. Para garantir o desempenho adequado, a potência da soft-starter deve ser, no mínimo, igual à potência nominal do maior dos motores a serem acionados em sequência.
IV. Caso não houver pausa entre as partidas dos motores, a capacidade da soft-starter deve ser especificada com base na corrente eficaz resultante.
É correto o que se afirma em:
	
	A
	I e II, apenas.
	
	B
	I e III, apenas.
	
	C
	II e III, apenas.
	
	D
	I e IV, apenas.
	
	E
	I, III e IV, apenas.
Você assinalou essa alternativa (E)
Questão 10/10 - Máquinas e Acionamentos Elétricos
Capacitores podem ser instalados na entrada de energia de alta tensão, no quadro principal ou secundário de baixa tensão ou mesmo diretamente na carga para correção individual do fator de potência. Sobre a localização e configuração dos bancos de capacitores, avalie as disposições nas figuras que se seguem e analise as afirmações.
Disponível em: material de aula. Acesso em: 30/09/2023.
I. A figura (a) apresenta capacitores ligados em triângulo paralelo, enquanto que a figura (c) mostra a configuração ligada em triângulo série.
II. A figura (b) apresenta capacitores ligados em estrela série, enquanto que a figura (d) mostra a configuração ligada em estrela paralelo.
III. Quando o banco de capacitores é instalado diretamente nos terminais de um motor de indução para corrigir localmente o fator de potência, a potência do banco de capacitores deve necessariamente ser dimensionada até o limite de 90% da potência absorvida pelo motor em operação sem carga.
IV. Os bancos de capacitores podem ser instalados somente em motores com chave de partida direta, sem possibilidade para configuração com outro tipo de partida.
É correto o que se afirma em:
	
	A
	I, apenas.
	
	B
	II, apenas.
	
	C
	I e II, apenas.
	
	D
	II e III, apenas.
Você assinalou essa alternativa (D)
	
	E
	I, II e IV, apenas.
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