Questões de Engenharia Elétrica da Instituto Consulplan

A conservação de energia elétrica é essencial para garantir o uso eficiente dos recursos naturais e reduzir os impactos ambientais. Essa prática envolve tanto a adoção de tecnologias eficientes quanto a mudança de comportamentos que promovam o uso consciente da energia. Paralelamente, o desenvolvimento de fontes alternativas de energia, como a solar, a eólica e a biomassa, tem desempenhado um papel fundamental na diversificação da matriz energética e na redução da dependência de combustíveis fósseis, contribuindo para um futuro mais sustentável. Sobre a conservação de energia elétrica e as aplicações de fontes alternativas de energia, analise as afirmativas a seguir.

I. A instalação de painéis fotovoltaicos em residências pode contribuir para a redução da demanda por energia elétrica gerada a partir de fontes fósseis, além de possibilitar a geração de créditos energéticos quando houver excedente de produção.
II. As turbinas eólicas são eficazes na geração de energia elétrica em locais com velocidades de vento constantes e superiores a 10 m/s, sendo sensíveis a variações abruptas de velocidade.
III. A conservação de energia elétrica em indústrias pode ser alcançada com a substituição de motores antigos por motores de alta eficiência energética, reduzindo o consumo de energia reativa.
IV. A energia de biomassa é considerada uma fonte alternativa renovável, mas sua queima não contribui para a emissão de gases do efeito estufa.
V. A implementação de sistemas de iluminação inteligente em edifícios comerciais pode reduzir o consumo energético em até 70%, ao ajustar automaticamente os níveis de iluminação de acordo com a ocupação e a luminosidade natural.

Está correto o que se afirma apenas em 

Os curtos-circuitos em sistemas elétricos podem ser classificados em simétricos ou assimétricos, dependendo do equilíbrio ou desequilíbrio entre as fases envolvidas. A análise de curtos-circuitos é essencial para o dimensionamento e a proteção dos sistemas elétricos, garantindo a segurança operacional e a integridade dos equipamentos. Curtos simétricos, como os trifásicos equilibrados, possuem características diferentes dos curtos assimétricos, como fase-terra, fase-fase ou fase-fase-terra, que apresentam correntes e tensões desiguais nas fases. Nesse contexto, relacione adequadamente as colunas a seguir.

1. Corrente de curto-circuito simétrico.
2. Corrente de curto-circuito assimétrico.
3. Método dos componentes simétricos.
4. Impedância de sequência zero.
5. Corrente de falta fase-terra.

( ) Corrente caracterizada por tensões e correntes iguais em magnitude e defasadas de 120°.
( ) Técnica utilizada para a análise de curtos assimétricos, decompondo o sistema em componentes de sequência positiva, negativa e zero.
( ) Corrente que ocorre em um desequilíbrio das fases, geralmente envolvendo uma única fase e a terra.
( ) Corrente que ocorre quando o curto-circuito envolve fases desiguais ou desequilíbrio de cargas.
( ) Impedância vista pela corrente de sequência zero, geralmente usada na análise de curtos fase-terra.

A sequência está correta em 

A proteção de sistemas elétricos é fundamental para garantir a segurança, a continuidade do fornecimento de energia e a integridade dos equipamentos em caso de falhas. Relés e disjuntores desempenham papéis complementares nesse processo. Os relés detectam condições anormais, como sobrecargas, curtos-circuitos e faltas à terra, enviando comandos para que os disjuntores isolem as partes defeituosas do sistema. A escolha e a coordenação adequadas desses dispositivos são cruciais para evitar danos e minimizar interrupções no fornecimento de energia, especialmente em sistemas de grande porte e alta complexidade. Sobre a proteção de sistemas elétricos com relés e disjuntores, analise as afirmativas a seguir.

I. Relés de sobrecorrente ajustados com curvas de tempo inverso são mais indicados para proteção de circuitos de distribuição, pois permitem a coordenação seletiva entre diferentes níveis de proteção.
II. Disjuntores a vácuo são amplamente utilizados em sistemas de média tensão devido à sua alta capacidade de interrupção e baixa necessidade de manutenção.
III. Relés de distância utilizam os valores de tensão e corrente para determinar a impedância da linha e, assim, localizar a posição de uma falha no sistema.
IV. A coordenação de relés exige que o tempo de atuação de dispositivos em níveis superiores do sistema seja menor que o de níveis inferiores, para garantir a seletividade.
V. Relés diferenciais são utilizados para proteger equipamentos como transformadores e geradores, pois comparam as correntes de entrada e saída para identificar falhas internas.

Está correto o que se afirma apenas em 

A eficiência energética e a sustentabilidade em prédios institucionais são pilares fundamentais para a redução do consumo de recursos naturais e para a promoção de práticas ecologicamente responsáveis. Tais projetos demandam soluções como integração de fontes renováveis, isolamento térmico eficiente, uso racional da água e tecnologias avançadas de automação predial. Sobre eficiência energética e sustentabilidade, marque V para as afirmativas verdadeiras e F para as falsas.

( ) A certificação LEED avalia prédios com base em critérios de eficiência energética, uso sustentável de materiais e qualidade ambiental interna.
( ) Sistemas de iluminação LED reduzem o consumo energético em até 90% se comparados às lâmpadas incandescentes, sendo obrigatórios em projetos de prédios institucionais certificados no Brasil.
( ) A automação predial contribui para a sustentabilidade ao ajustar automaticamente o consumo de energia elétrica com base na ocupação e nas condições climáticas.
( ) O uso de vidros de baixa emissividade (low-e) em janelas pode reduzir significativamente as cargas térmicas, diminuindo a demanda por sistemas de climatização.
( ) Em prédios sustentáveis, o reúso de água de chuva é regulamentado por normas técnicas nacionais e tem como objetivo exclusivo a irrigação de jardins.

A sequência está correta em

Dois condutores retos, longos e paralelos estão separados por uma distância de d = 5 cm no ar. Ambos transportam correntes no mesmo sentido, com intensidades I1 = 20 A e I2 = 10 A, respectivamente. O objetivo é determinar o campo magnético resultante em um ponto P localizado no plano que contém os condutores, exatamente a 3 cm do condutor que transporta I1, na direção do condutor que transporta I2. (Considere a permeabilidade magnética no vácuo μ0 = 4π × 10⁻⁷ H/m. Adote: 

Qual é a magnitude do campo magnético resultante no ponto P?