Questões de Concurso Sobre máquina síncrona em engenharia elétrica

As máquinas síncronas são as mais importantes fontes de geração de energia elétrica. Mais de 90% de toda a potência é gerada por máquinas síncronas. Em um gerador síncrono e em um motor síncrono, o estator é constituído: 

Máquinas elétricas são dispositivos que fazem conversão eletromecânica de energia, equipamento que converte energia elétrica (relacionada com tensão e corrente) em energia mecânica (torque, rotação) é denominado motor elétrico. Os motores elétricos são classificados como síncronos ou assíncronos, de acordo com a relação entre a velocidade de rotação do rotor e o campo magnético girante do estator. Sobre o tema, analise as assertivas abaixo:

I. Máquinas síncronas são aquelas em que o rotor gira exatamente na mesma velocidade que o campo magnético girante, independentemente da carga imposta.

II. Máquinas assíncronas são aqueles em que o funcionamento depende de uma diferença entre as duas velocidades, chamada de escorregamento.

III. O motor síncrono também é conhecido como motor de indução.


IV. Nos motores síncronos, o rotor irá girar numa velocidade menor que a do campo do estator.

Quais estão corretas? 

São os principais tipos de motores elétricos que existem atualmente no mercado:

I. Motor de corrente alternada. II. Motor de corrente contínua. III. Motores universais.

Quais estão corretos?

A Figura 16 abaixo corresponde ao diagrama esquemático de um gerador CA síncrono monofásico, de enrolamento único e dois polos.



Os itens X, Y e Z da figura identificam, respectivamente:

Uma planta de geração de energia utiliza um gerador síncrono trifásico para produzir eletricidade em larga escala. Durante a operação, a equipe de manutenção realiza testes e ajustes para garantir que o gerador opere de forma eficiente e sincronizada com a rede elétrica. Analise as afirmativas abaixo sobre o funcionamento e controle de máquinas síncronas:

I.O fator de potência do gerador síncrono pode ser controlado ajustando a corrente de excitação do rotor, permitindo operar em condições de carga indutiva ou capacitiva.

II.Em operação síncrona, o torque do gerador é determinado pela frequência da rede elétrica, e uma variação nessa frequência causa o deslizamento do rotor.

III.Um gerador síncrono que opera com um fator de potência unitário indica que a corrente e a tensão estão em fase, e não há troca de potência reativa com a rede.

IV.Máquinas síncronas operando em paralelo com a rede exigem que seus ângulos de fase estejam sincronizados com a rede, evitando correntes de circulação indesejadas entre os geradores.

V.A operação em regime subexcitado de um gerador síncrono causa aumento na demanda de corrente de excitação para manter o campo magnético estável, garantindo a operação em sincronismo com a rede.


Qual opção abaixo apresenta apenas as afirmações corretas?

Um gerador síncrono de 6 polos, que opera com velocidade de rotor de 1600 rpm, gera uma tensão elétrica alternada na frequência de:

Qual é a principal diferença entre um motor síncrono e um motor de indução?

      Uma usina industrial está enfrentando problemas com a eficiência e a confiabilidade dos seus geradores e motores elétricos. Para resolver esses problemas, a empresa decidiu implementar um programa abrangente de operação e manutenção.
Nessa situação hipotética, a ferramenta de diagnóstico mais eficaz para detectar problemas internos em geradores e motores elétricos durante a inspeção inicial é o 

As máquinas síncronas são muito utilizadas na geração de energia elétrica em sistemas de potência. A maior parte desses geradores de energia é projetada com armadura estacionária e campo girante.

A respeito dessa filosofia de projeto, analise as afirmativas a seguir.

I. A armadura estacionária apresenta uma relutância elevada ao fluxo. Isto ocorre devido à seção transversal de ferro maior.

II. A armadura estacionária facilita o seu enrolamento por ocasião de sua construção.

III. A armadura estacionária facilita o isolamento.

Assinale:

Em motores de corrente alternada, os motores síncronos têm sua rotação em função do número de polos do motor. Quanto a esse tema, assinale a alternativa que indica a rotação síncrona, em rpm, para um motor com 10 polos, considerando a frequência do sistema que fornece energia elétrica de 60 Hz.

Um gerador síncrono de pólos lisos foi submetido aos ensaios em vazio e em curto-circuito, para determinação de seus parâmetros. Os resultados obtidos estão ilustrados no gráfico.

Dado que os enrolamentos estatóricos do gerador estão conectados em delta e que = 1,73, assinale a alternativa que apresenta corretamente a reatância síncrona não saturada, em ohms, da máquina em questão.

Um gerador síncrono, com as bobinas de armadura ligadas em Y, de 18 kV, 60 Hz, está funcionando a vazio com tensões nominais nos seus terminais. A reatância subtransitória do eixo direto é 0,25 pu, a reatância de sequência negativa é 0,2 pu e a reatância de sequência zero é 0,09 pu.

Para um curto-circuito trifásico nos seus terminais, as correntes de sequência são:

Sobre os motores síncronos, analise as assertivas abaixo.

I. São motores de velocidade constante e proporcional com a frequência da rede. Os polos do rotor seguem o campo girante imposto ao estator pela rede de alimentação trifásica.

II. Podem ser de dois tipos.

III. São compostos de um enrolamento estatórico trifásico, que produz o que se designa de campo girante, e de um rotor bobinado que é excitado por uma tensão C. Esta tensão C de excitação gera um campo estacionário no rotor que, interagindo com o campo girante produzido pelo enrolamento estatórico, produz torque no eixo do motor com uma rotação igual ao próprio campo girante.

É correto o que se afirma em

Com certa frequência se requer que dois ou mais geradores síncronos operem conjuntamente para alimentar uma carga que exceda a saída nominal de um dos geradores. Este caso é geralmente o que acontece nas redes de energia elétrica de uma região ou país. A carga pode variar muito e a operação dos geradores em paralelo é necessária para produzir a quantidade de energia requerida pelas cargas. Para se colocar uma máquina síncrona em paralelo com um sistema de potência (barramento infinito), deve-se, dentre outras, a seguinte condição necessária:

A figura abaixo mostra uma instalação elétrica com algumas informações de cargas elétricas

Analise as afirmativas abaixo em relação ao assunto.

1. A iluminação incandescente possui maior fator de potência.

2. O motor síncrono possui a maior potência aparente por ter fator de potência em avanço.

3. Os motores de indução possuem a maior potência ativa.

Assinale a alternativa que indica todas as afirmativas corretas.

Sobre a teoria de motores elétricos de corrente alternada (CA) e corrente contínua (CC), encontre a alternativa CORRETA:

A maior parte da energia elétrica ao redor do mundo é gerada por meio de máquinas síncronas acionadas por meio de turbinas tanto hidráulicas, quanto a vapor ou por meios de mecanismos de combustão. No estudo da dinâmica de tais máquinas, assume-se que a mesma é conectada a um barramento infinito. Considerando-se os conhecimentos a respeito da dinâmica das máquinas síncronas, analise as seguintes afirmações.

I- Um barramento infinito é aquele cujas características não mudam com relação à potência suprida ou consumida de qualquer dispositivo conectado a ele.

II- Apesar de um barramento infinito não poder nunca ser disponível na prática, suas características são aproximadas se a capacidade de potência do sistema, no ponto em que a máquina é conectada é muito maior do que os valores nominais da máquina.

III- As máquinas síncronas sofrem considerável influência na sua velocidade de operação quando submetidas a degraus de carga, mesmo que dentro de valores nominais.

É CORRETO o que se afirma em: