Questões de Concurso Sobre acionamentos e controles elétricos em engenharia elétrica

Os motores de indução trifásico destacam-se principalmente por dois tipos: os motores de rotor bobinado e os motores de rotor gaiola de esquilo. Estes, por sua vez, são mais utilizados, baratos e demandam menos manutenção quando comparados aos motores de rotor bobinado. Considere que um motor de indução tipo rotor gaiola de esquilo de 4 polos foi alimentado por um sistema trifásico de 200 V com frequência de 60 Hz. Indique a alternativa que apresenta corretamente a velocidade de rotação do rotor sabendo que seu escorregamento é de 3%.

Para a produção de determinada linha de biscoitos, uma indústria utiliza em sua produção vários equipamentos, como misturadores, sensores e aquecedores. Para garantir a lógica correta da produção e o sucesso da receita, é utilizado um CLP programado em linguagem LADDER. Indique a alternativa que descreve corretamente o funcionamento do programa, como apresentado na figura a seguir, implementado pelo operador especialista da produção. 

Fonte: IFSP, 2024.

Como engenheiro responsável pelo desenvolvimento de uma lógica de separação de peças para um jogo de tabuleiro em uma linha de produção, você deve projetar um sistema que classifique e separe peças com base em quatro sensores: 

• Sensor A: Classifica o tamanho das peças (1 para grandes, 0 para pequenas).

• Sensor B: Classifica o peso das peças (1 para pesadas, 0 para leves).

• Sensor C: Determina a forma geométrica das peças (1 para circunferências, 0 para outras formas).

• Sensor D: Classifica o material das peças (1 para metal, 0 para não metal).

O sistema de separação de peças deve ativar o mecanismo de separação (nível lógico 1) nas seguintes condições: 

1 – Peças pequenas e leves com:

• Material não metálico, sendo circunferências ou outras formas;

2 – Peças grandes e pesadas com:

• Material metálico, sendo circunferências ou outras formas;

• Material não metálico e formato circular;

3 – Peças pequenas e pesadas com:

• Material metálico, sendo circunferências ou outras formas;

• Material não metálico e formato circular;

4 – Peças grandes e leves com:

• Material não metálico, sendo circunferências ou outras formas.

Com base nessas condições, sabendo que você dispõe apenas de portas lógicas com 2 entradas para construir o circuito lógico digital, indique a alternativa mais simplificada e que representa corretamente o funcionamento do sistema descrito:

    Durante a frenagem regenerativa de um carro elétrico, o motor atua como um gerador, convertendo a energia cinética do veículo em energia elétrica. Suponha que, em uma determinada condição de frenagem, o sistema regenerativo gere uma tensão variável entre 100 V e 150 V. A bateria do carro tem uma tensão nominal de 300 V, mas, para que a energia seja eficientemente armazenada, é necessário que a tensão de carregamento seja 20 V maior devido às quedas de tensão no circuito carregador da bateria. O circuito possui um limitador de tensão apropriado para proteger o circuito carregador da bateria. 

    Indique a alternativa que apresenta o valor correto do duty cycle D do chopper elevador (boost converter) para garantir que a bateria seja carregada corretamente, considerando a tensão mínima gerada pela frenagem regenerativa.

A equipe de gestão de energia de uma empresa de tração elétrica identificou a presença de multas da concessionária local por baixo Fator de Potência (FP) em uma de suas oficinas do grupo de média tensão. A oficina tem uma carga acoplada de 11,5 MVA e FP = 0,8. Para evitar multas e garantir o equilíbrio financeiro, optou-se pela implementação de um banco capacitivo ligado em paralelo à instalação para corrigir o FP para 0,92. Indique a alternativa que apresenta corretamente o valor mínimo e aproximado da potência reativa (Q_C) a ser injetada pelo banco capacitivo para a correção proposta.

Em uma planta industrial, um motor trifásico de 9 kW é utilizado para acionar uma esteira transportadora que opera em um ambiente de produção contínua. O motor, que opera a 220 V e possui um fator de potência de 0,8, é acionado por partida direta, uma solução simples e eficaz para este tipo de aplicação. O engenheiro responsável pelo sistema precisa calcular a corrente de partida do motor, que é essencial para o dimensionamento adequado dos componentes de proteção e controle do motor. A corrente de partida do motor é aproximadamente cinco vezes a corrente nominal, de forma que possa garantir a segurança operacional da planta. Com base nessas informações, qual será a corrente de partida do motor, de forma aproximada? Considere um rendimento de 100% e use a aproximação √3=1,7.

Durante o desenvolvimento de um sistema de controle de velocidade para motores, um engenheiro está utilizando um microcontrolador de 8 bits para gerar um sinal PWM (Pulse Width Modulation). Para verificar a precisão do sinal gerado, ele utiliza um osciloscópio para analisar o sinal PWM. A largura do pulso do sinal PWM é definida por um código de 8 bits e exibida conforme o gráfico abaixo:

Fonte: IFSP, 2024

Sabendo que a base de tempo do osciloscópio está calibrada em 1 ms/DIV, a frequência do sinal PWM e o valor do código, em decimal, correspondente à largura do pulso valem, respectivamente:

Os motores de indução trifásicos estão presentes comerciais e industriais. A especificação correta dos motores de indução trifásico evitam que estas máquinas sofram danos e que realizem corretamente a sua função, a qual é de realizar trabalho.
Sobre a especificação de motores elétricos de indução trifásicos, avalie as afirmativas a seguir.


I. Conforme as suas características de conjugado em relação à velocidade e corrente de partida, os motores de indução trifásicos com rotor de gaiola são classificados em categorias. As três principais categorias de conjugados em relação à velocidade de motores de indução trifásicos comercializados no Brasil são K, W e Z.
II. Para verificar se o motor consegue acionar uma determinada carga é necessário saber o tempo de aceleração. Pode-se dizer que o tempo de aceleração é o tempo medido desde o instante em que o conjunto, motor mais carga, é acionado até que seja atingida a rotação em regime.
III. O momento de inércia da carga acionada é uma das características fundamentais para verificar, através do tempo de aceleração, se o motor consegue acionar a carga dentro das condições exigidas pelo ambiente ou pela estabilidade térmica do material isolante.

É correto apenas o que se afirma em 

Suponha que o motor de indução trifásico em questão será acionado por um conversor de frequência. A curva, V/f, que relaciona a porcentagem da tensão de linha nominal versus frequência que foi fornecido pelo conversor de frequência para alimentar o motor em questão está mostrada na Figura a seguir. A frequência nominal do motor é de 60 Hz.


I. Na região de enfraquecimento de campo, a relação V/f possui valor constante com a variação da frequência.
PORQUE
II. Na região de operação para frequências abaixo da nominal do motor, a tensão de alimentação é menor que a tensão nominal com o intuito de evitar o aumento da corrente drenada pelo motor.

A respeito dessas asserções, assinale a opção correta.

Um motor elétrico de corrente contínua (CC) possui uma resistência interna de 0,5 Ω e é alimentado por uma fonte de 24 V. Se o motor opera com uma corrente de 10 A, qual é a força contra eletromotriz (FCEM) gerada pelo motor?

Considerando a Figura 6 abaixo, a sequência de ajustes necessários para medir a tensão de alimentação de quadro de distribuição de um domicílio em uma das capitais do Brasil deve ser:

• Ligar o multímetro pressionando o botão power.
• Ajustar o seletor para a região ____ (ajustar adequadamente a escala).
• Conectar o terminal de ponteira de cor preta no ponto ____ do multímetro.
• Conectar o terminal de ponteira de cor vermelha no ponto ____ do multímetro.
• Conectar as ponteiras de cor vermelha no ponto de alimentação de fase no quadro e de cor preta em ponto de neutro ou de aterramento no quadro. 









Assinale a alternativa que preenche, correta e respectivamente, as lacunas do trecho acima.

Em relação aos princípios de funcionamento de motores elétricos, o conceito cujo entendimento é fundamental para prevenir o superaquecimento de um motor é o(a) 

Com relação às regras básicas da álgebra booleana, verifica-se que

Qual o maior valor que pode ser apresentado por um multímetro digital de 4 3/4 dígitos?