Questões de Concurso Sobre transformador de potência em engenharia elétrica

O transformador cujo enrolamento primário é conectado em derivação com o circuito elétrico, e que se destina a reproduzir no secundário a tensão do circuito primário adequada para uso com instrumentos de medição, controle ou proteção, é chamado de:

Para o ensaio a vazio de um transformador, o circuito e os equipamentos indicados na figura abaixo foram utilizados.

Um transformar monofásico de 20 kVA, 8000/200 V e 60 Hz foi ensaiado. Os valores da tensão, potência e corrente a vazio medidos no lado de alta do transformador foram Vz = 8000 V, Iz = 10 A e Pz = 400 W. Para o transformador ensaiado, o módulo da impedância de magnetização e o fator de potência medidos no ensaio são respectivamente:

Os terminais de baixa tensão do transformador são colocados em curto-circuito e os terminais de alta tensão são ligados a uma fonte de tensão variável para efetuar o ensaio de curto-circuito de transformadores. A tensão de entrada é ajustada até que a corrente no enrolamento em curto-circuito seja igual ao seu valor nominal. O ensaio de curto-circuito do transformador permite estimar o seguinte parâmetro do modelo de transformador:

Em relação às condições necessárias para o paralelismo de dois transformadores de potência, analise as afirmações abaixo:
I. A relação de transformação dos dois transformadores de potência deve ser igual ou praticamente a mesma. II. O defasamento angular no secundário dos dois transformadores deve ser idêntico. III. As impedâncias em PU dos transformadores devem ser exatamente iguais.

Das condições apresentadas acima, são estritamente necessárias para o paralelismo de transformadores apenas:

Considerando um circuito magnético representando o modelo de transformador ideal, analise as seguintes afirmativas:
I. O núcleo ferromagnético tem permeabilidade infinita. II. A relutância do núcleo ferromagnético é infinita. III. O fluxo de dispersão é zero.
Está (estão) correta(s) APENAS a(s) afirmativa(s):

A Figura a seguir mostra o esquema de proteção diferencial de um transformador monofásico.

A relação de transformação do transformador de corrente conectado ao primário é RTCp = 200:5. Em condições normais de operação, a corrente de restrição I_R do relé é nula. Considerando todos os transformadores ideais, a relação de transformação do transformador de corrente (RTCs), conectado ao secundário do transformador é:

Um transformador trifásico possui impedância de curto-circuito = 0,03 + j · 0,04 [pu] (nas bases do transformador), potência nominal de 100 [kVA] e tensões nominais de 1000:100 [V].

Assinale a alternativa que apresenta corretamente as perdas nesse transformador, em [W], quando ele opera nas condições nominais.

Em um condomínio de vários edifícios, um sistema de medição on-line de temperaturas em um transformador ficou coletando informações por vários anos, desde que o transformador foi colocado em operação até o surgimento de um problema no isolamento de um de seus enrolamentos, que precipitou um curto-circuito capaz de destruir o equipamento. Apesar do monitoramento constante, não foi possível detectar a falha incipiente. Entretanto, pela análise dos dados, com rotinas de sistemas especialistas, inteligência artificial, reconhecimento de padrões e machine learning, é possível criar um sensor de software, por exemplo, capaz de compreender a tendência de um equipamento desse tipo em evoluir para uma falha catastrófica. Esse algoritmo sensor pode ser usado para antecipar o surgimento desses problemas em equipamentos de um mesmo tipo ou de características semelhantes, para que seja possível intervir em sua operação, apenas quando estritamente necessário, para realizar sua manutenção. Com o uso dessas ferramentas, as empresas podem criar, seja nos cenários industriais, comerciais ou prediais, rotinas de manutenção:

Um transformador de uma cabine primária foi especificado com um comutador de derivação sob carga, de mais ou menos 10,0 [%], em degraus de 1,0 [%], controlado por um regulador automático tipo AVR. Com relação a esse transformador, o comutador de derivação permite

Um transformador monofásico de 10 kVA, 200/50 V é conectado como auto transformador, de modo a operar com entrada em 200 V e saída em 250 V. Qual é o valor da potência aparente do autotransformador obtida nessa configuração?

Assinale a alternativa que apresenta o valor da impedância de entrada (Z_ent) do circuito elétrico abaixo constituído por uma impedância de carga Z_L = 40 + j20 Ω e dois transformadores ideais.

A figura abaixo representa um transformador. N1, N2 e N3 são os números de espiras entre respectivamente A-B, C-D e D-E

Se a relação de espiras é tal que

N2 = 3N1 N3 = 2N1

Dado que Vab = 60 volts, as tensões Vcd e Vce são respectivamente:

O comutador de tapes no transformador de força realiza:

Uma concessionária de distribuição de energia elétrica precisa dimensionar sua subestação para atender às seguintes cargas industriais:

Carga 1: 250 kVA, Fator de Potência 0,5 atrasado

Carga 2: 180kW, Fator de Potência 0,8 adiantado

Carga 3: 300 kVA, 100 kVAr atrasados

A menor potência do transformador da subestação que atenderia a demanda dessas três indústrias simultaneamente é de:

Um transformador de 500 kVA está operando a plena carga com fator de potência total de 0,6 atrasado. O fator de potência é melhorado acrescentando-se capacitores, até que o novo fator de potência seja 0,9 atrasado. Os capacitivos necessários e após a correção do fator de potência a porcentagem da plena carga que o transformador estará alimentando são respectivamente:

Devido à mudança de cidade, um morador necessitou ligar um dos seus equipamentos que originalmente foi projetado para 127V em uma rede 110V. Para tanto, solicitou a um engenheiro eletricista o cálculo do número de espiras de um autotransformador que fornecesse a tensão adequada de 127V. Baseado no transformador abaixo e sabendo que a compensação de queda de tensão pode ser feita aplicando uma compensação de 5% nas espiras, determine o número de espiras de N2.

A figura a seguir apresenta um sistema elétrico de potência (SEP) hipotético, que é formado por um gerador, dois transformadores, uma linha de transmissão e uma carga.

Tomando como bases a potência do gerador e os valores nominais de tensão de cada região do SEP, o módulo em pu, da impedância Z_L é

Um dado transformador trifásico abaixador é formado a partir de três transformadores monofásicos com relação entre os enrolamentos de √3.

Sabendo-se que o transformador trifásico formado está na configuração estrela-delta (primário e secundário, respectivamente), a sua relação de transformação entre as tensões de linha do primário e secundário é de

Considere um transformador de distribuição em configuração triângulo-estrela, cujo centro estrela encontra-se conectado a um condutor neutro, caracterizando, portanto, como um circuito a quatro condutores no secundário do transformador. Na condição de haver uma carga não linear no secundário, assinale a alternativa correta entre as opções a seguir.

É dado o sistema abaixo, cujos elementos não-nulos da matriz de admitância de barras associada (matriz Ybus) são: Y1,1, Y2,2, Y3,3, Y1,2, Y2,3 . As ligações no sistema correspondem a transformadores ou linhas de transmissão. Suponha que o problema de fluxo de carga referente ao funcionamento do sistema foi resolvido com sucesso pelo método de Newton-Raphson desacoplado. A partir dessas informações, avalie os itens a seguir e assinale a alternativa correta.