Questões de Engenharia Elétrica da FADESP

As cargas não lineares, que utilizam conversores estáticos de potência para conformação da energia elétrica, produzem correntes distorcidas nas linhas de energia. Essas correntes distorcidas podem ser decompostas em série de Fourier numa soma de senos e cossenos com frequências múltiplas da frequência fundamental da linha de energia, chamadas de harmônicas. Daí se dizer que as cargas não lineares produzem harmônicos. Em relação aos harmônicos existentes nos sistemas de potência é correto afirmar o seguinte:

A) transformadores elétricos são equipamentos elétricos que não produzem harmônicos.

B) conversores estáticos que alimentam motores elétricos distorcem a forma de onda da corrente e produzem harmônicos que são múltiplos e submúltiplos da frequência de 60Hz.

C)

D) para cargas trifásicas não lineares, a corrente harmônica de ordem impar múltipla da 3ª harmônica no neutro é a soma das correntes das mesmas ordens harmônicas das linhas.

E) a harmônica de ordem impar não múltipla da 3ª harmônica (5ª, 7ª, 11ª, ...) tem a corrente no neutro maior que o triplo da corrente em cada linha.

Até os anos 80, o motor de corrente contínua tinha melhor desempenho e maior utilização no controle de processos. Com o avanço da eletrônica de potência e dos microcontroladores, foi possível permitir a melhoria de desempenho dos motores de indução no controle de processos através de conversores eletrônicos de potência, usando chaves estáticas. Atualmente, os motores de indução são amplamente empregados em controle de processos, utilizando conversores chamados popularmente de inversores de frequência. Para compreender o controle dos motores de indução por meio de inversores é necessário o conhecimento do funcionamento do motor de indução, cujo circuito elétrico equivalente, de um modelo simplificado, é mostrado na figura 5. Considere o seguinte:

O comportamento dos parâmetros descritos neste modelo simplificado que melhor descreve seu funcionamento é o seguinte

Nas instalações elétricas. os condutores são empregados para conduzir corrente com encordoamento adequado para cada aplicação. São instalados em condutos como, por exemplo, eletrodutos embutidos ou aparentes, enterrado no solo ou em parede, em bandeja, eletrocalhas, canaletas, contendo vários circuitos agrupados, funcionando (carregados) com temperatura que deve ser suportada pela isolação e com tensão suportada pelo isolamento. Além disso, a secção transversal do condutor deve ser tal que permita conduzir a corrente elétrica calculada para alimentar a carga, chamada corrente do projeto (Ir). Sobre o dimensionamento dos circuitos e a escolha dos métodos de instalação, segundo a NBR 5410, é correto afirmar o seguinte

Transformadores de potência são equipamentos elétricos empregados em sistemas elétricos em corrente alternada, geralmente para adequar o nível de tensão mais conveniente ao sistema. Neste emprego, podem ser classificados como abaixadores, quando o sentido do fluxo de potência for do lado de alta tensão para o lado de baixa tensão, ou elevadores, quando em sentido inverso. A figura 4 apresenta um circuito elétrico equivalente de um transformador abaixador operando em regime permanente, com seu lado secundário com tensão V₂ ligado a uma carga Z e seu lado primário alimentado por uma tensão senoidal de valor eficaz V₁.

O diagrama fasorial que melhor representa a operação deste transformador é descrito na figura

Motores de baixa potência podem ser instalados conectados por ligação direta a linha (rede de alimentação) que proporciona a chamada partida direta. Porém, para motores de potência elevada, a linha pode não ser capaz de prover, na tensão nominal, a corrente requerida para partida do motor, ou a corrente de partida pode perturbar a linha, produzindo flutuações de tensão e afetando outros equipamentos. Nestes casos, são necessários métodos para limitar a corrente de partida. Em relação a partida de motores é correto afirmar o seguinte: