1 - Assinale V ou F

( ) Em um gerador síncrono trifásico, não há um comutador, como ocorre em um gerador CC, mas ambos os geradores (síncrono trifásico e CC) possuem enrolamentos de campo.

( ) No gerador síncrono subexcitado, a força magnetomotriz de armadura é magnetizante.

( ) As máquinas síncronas podem operar nos modos gerador, motor ou compensador síncrono.

( ) Um gerador síncrono de pólos lisos, em geral, apresenta número de pólos muito superior ao de um gerador similar de pólos salientes.

( ) Diferentemente do motor cc, o motor ca síncrono não pode funcionar como um gerador elétrico.

( ) Uma característica do gerador de corrente contínua, que o diferencia dos geradores síncrono e de indução, é o fato de ele possuir comutador. O comutador, entretanto, não é utilizado quando a máquina de corrente contínua opera como motor.

( ) Diferentemente do que ocorre em um gerador CC com excitação independente, a regulação de tensão de um gerador síncrono pode se tornar zero ou mesmo negativa, dependendo do fator de potência e da carga suprida.

( ) Quando um gerador síncrono opera conectado a um “barramento infinito”, a modificação no valor de sua corrente de excitação permite controlar a quantidade de reativos entregue à rede.

( ) Em qualquer gerador síncrono, a velocidade mecânica é influenciada pelo número de polos do gerador. O rotor de um gerador com quatro polos precisará girar duas vezes mais rápido que o rotor de um gerador de dois polos a fim de que ambos gerem a mesma frequência elétrica síncrona.

( ) Caso um sistema elétrico seja submetido, repentinamente, a uma considerável sobrecarga, a contribuição para a variação da frequência elétrica desse sistema será verificada somente para os geradores síncronos conectados próximos ao local em que a sobrecarga vier a ocorrer.

( ) O gerador síncrono pode controlar a quantidade de energia reativa indutiva fornecida ao sistema elétrico, por meio da modificação de sua corrente de campo, localizada no rotor da máquina. Já o fornecimento de energia reativa capacitiva somente é possível quando a máquina síncrona opera como motor.

( ) O gerador síncrono pode controlar a quantidade de energia reativa indutiva fornecida ao sistema elétrico, por meio da modificação de sua corrente de campo, localizada no rotor da máquina. Já o fornecimento de energia reativa capacitiva somente é possível quando a máquina síncrona opera como motor.

( )

No método de sincronismo de geradores por meio de lâmpadas incandescentes cuja montagem utilizada para a sincronização de alternadores trifásicos é mostrada no esquema da figura abaixo, a sincronização é estabelecida quando as lâmpadas estão acesas simultaneamente.

( ) Para que um alternador trifásico, com ligação das fases em estrela e com 16 polos, conectado a uma rede elétrica cuja frequência de operação é igual a 60 Hz, gere tensões na frequência da rede elétrica, seu rotor deve ser acionado à velocidade de 480 rpm.

2 - Determinada máquina elétrica realiza o seguinte processo de conversão eletromecânica de energia: o rotor, que é acionado por uma potência mecânica, possui, em seu interior, um enrolamento de campo energizado com corrente contínua; com o movimento mecânico do rotor energizado, os enrolamentos trifásicos do estator, devido à lei de Farady, passam a apresentar tensão induzida; esses enrolamentos alojados no estator correspondem à armadura da máquina. Nesse caso, o dispositivo que realiza o processo descrito é um

a) motor de corrente contínua.

b) motor de indução.

c) motor síncrono.

d) gerador de corrente contínua.

e) gerador síncrono.

3 - O torque de relutância de um gerador síncrono de polos salientes é diretamente proporcional:

a) ao cosseno do dobro do ângulo de carga;

b) ao seno do dobro do ângulo de carga;

c) ao seno do ângulo de carga;

d) ao cosseno do ângulo de carga;

e) à tangente do ângulo de carga.

4 –

A Figura acima ilustra duas máquinas síncronas acopladas pelos seus eixos de rotação, sendo um motor síncrono conectado ao sistema elétrico A (Motor Síncrono A) e um gerador síncrono que alimenta o sistema elétrico B (Gerador Síncrono B). O sistema elétrico A tem frequência de 50 Hz, e o sistema elétrico B tem frequência de 60 Hz.

Se o Motor Síncrono A tem 20 polos, quantos polos deve ter o Gerador Síncrono B para que alimente o sistema elétrico B com frequência de 60 Hz?

a) 16

b) 18

c) 20

d) 22

e) 24

5 - A figura abaixo representa um sincronoscópio.

A função desse equipamento é medir

a) o ângulo de fase entre tensão e corrente em uma fase de corrente continua.

b) o ângulo de fase entre tensão e corrente em uma fase de corrente alternada.

c) o ângulo de fase e a sincronização de frequência entre geradores de corrente alternada distintos.

d) o fator de potência. e) a frequência da corrente solicitada por uma carga.

6 - A rotação do eixo de acionamento de um gerador síncrono é de 1800 rpm para uma força eletromotriz cuja frequência é de 60 Hz.

O número de polos desse gerador é igual a

a) 2

b) 4

c) 5

d) 6

e) 8

7 - Um gerador de energia elétrica síncrono de 60 Hz movido a diesel funciona a 200 rpm. Quantos pólos ele possui?

a) 16 pólos

b) 36 pólos

c) 96 pólos

d) 120 pólos

e) 240 pólos

8 - Sobre um sistema de controle de um grupo gerador composto por um motor diesel e um gerador síncrono trifásico, analise as afirmativas.

I - Determina a potência ativa fornecida pelo gerador síncrono, controlando a entrada de combustível no motor.

II - Executa o paralelismo com a rede de alimentação, verificando tensão, frequência e sequência de fases.

III - Varia a velocidade de rotação do gerador síncrono, conforme a carga aumenta ou diminui.

Estão corretas as afirmativas

a) I e III, apenas.

b) I e II, apenas.

c) II e III, apenas.

d) I, II e III.

9 - O rotor de um gerador síncrono acoplado a uma turbina hidráulica tem 20 polos.

Para que a frequência da tensão gerada seja 60 Hz, a velocidade de rotação, em rpm, do eixo da turbina deve ser

a) 180

b) 240

c) 360

d) 480

e) 600

10 - Um gerador síncrono está conectado em uma barra infnita e opera com fator de potência indutivo. Se a sua excitação for lentamente aumentada e a potência mecânica mantida constante, pode- se afrmar que o ângulo de carga:

a) aumenta e o fator de potência diminui;

b) aumenta e o fator de potência aumenta;

c) diminui e o fator de potência diminui;

d) aumenta e o fator de potência não se altera;

e) diminui e o fator de potência aumenta.

11 - As usinas hidrelétricas e termelétricas utilizam máquinas síncronas, que funcionam como geradores de eletricidade. É correto afirmar que:

a) Os geradores de energia elétrica que desenvolvem alta velocidade utilizam, normalmente, rotores de polos salientes.

b) A frequência da tensão gerada por um gerador síncrono depende diretamente da tensão aplicada no enrolamento de campo da máquina.

c) Para dois geradores síncronos serem colocados em paralelo não é necessário que as duas máquinas tenham mesma frequência.

d) Para dois geradores funcionarem em paralelo, entre outras condições a serem observadas, deve-se ter o mesmo valor eficaz das tensões e a mesma sequência de fases.

e) A impedância de sequência zero do gerador é igual à impedância de sequência positiva.

12 - Um gerador síncrono trifásico opera inicialmente em vazio, com tensão terminal nominal. Suas reatâncias de seqüência positiva, negativa e zero valem, respectivamente, j0,20pu, j0,10pu e j0,05pu. O gerador está ligado em estrela, aterrado por uma reatância de j0,05pu. Ocorrendo um curto-circuito monofásico, a amplitude da corrente de curto-circuito em regime permanente, em pu,, será:

a) 1/0,50 pu;

b) 1/0,40 pu;

c) 3/0,50 pu;

d) 3/0,40 pu;

e) 3/0,35 pu.

13 –

Na figura acima, a carga elétrica é alimentada por um gerador síncrono de 6 polos que, por sua vez, é acionado por um motor síncrono de 8 polos. Sabendo-se que o motor está conectado à rede elétrica, cuja frequência é 60 Hz, então, o valor da frequência, em hertz, da tensão fornecida à carga é

a) 30

b) 45

c) 60

d) 75

e) 80

14 - Considere as afirmativas abaixo, em relação a motores síncronos:

I. Os geradores síncronos de tensão alternada necessitam sempre de uma alimentação de tensão contínua (ou de um imã permanente) para produzir potência elétrica.

II. Em um gerador síncrono, a velocidade do rotor é igual à do campo girante do estator independente do número de pólos.

III. Na partida de um motor síncrono de pequena potência, podemos usar a chave inversora estrela para delta (triângulo).

IV. Embora o motor síncrono seja construído apenas por enrolamentos bobinados (portanto, indutivo), ele consegue, em seu funcionamento, adiantar a corrente com relação à tensão no estator quando o campo do rotor tem sua corrente aumentada.

V. Em um motor síncrono com carga nominal, a rotação do rotor acha-se atrasada em relação ao campo girante, mas ambos têm a mesma velocidade.

A quantidade de afirmativas corretas é igual a:

a) 5.

b) 4.

c) 3.

d) 2.

e) 1.

15 - Um gerador síncrono de rotor cilíndrico, conectado em uma barra infnita, está fornecendo uma potência ativa de valor P1 . Nessa condição, seu ângulo de carga é 30º. Sua excitação é mantida inalterada. Se a potência ativa entregue à barra infnita aumentar 1,73*P1, o seu ângulo de carga assumirá valor igual a:

a) 10°;

b) 30°;

c) 45°;

d) 60°;

e) 90°.

16 - Um motor síncrono trifásico, de polos salientes, está conectado a um barramento infinito. As reatâncias síncronas de eixo direto e de quadratura por fase valem, respectivamente, xd = 2 O e xq = 1,8 O. Sabe-se que a tensão induzida no motor e a tensão do barramento infinito, por fase, valem 1.500 V e 1.450 V, respectivamente. O valor máximo da potência de conjugado da relutância do motor, em W, é, aproximadamente,

a 12.600

b 48.300

c 58.400

d 572.200

e 1.087.500

17 - Um gerador síncrono trifásico de rotor cilíndrico de 750 kVA, 13,8 kV, Y, 4 polos, 60 Hz, apresenta resistência da armadura nula, reatância síncrona Xs = 1,0 pu e reatância de dispersão xl= 0,01 pu.

Se essa máquina operar com tensão terminal nominal, potência de saída máxima e fem em vazio Eg = 1,0 pu, a sua corrente será

18 –

A figura acima apresenta a curva de magnetização de um gerador síncrono. O enrolamento de campo desse gera- dor possui resistência de 2Ω, resistência esta que é capaz de dissipar uma potência máxima de 50 W.A máxima tensão de armadura que o gerador pode produzir, em Volts,é:

a 20 b 30 c 40 d 50 e 60