Questões de Concurso Público IF Sul - MG 2023 para Professor - Engenharia Elétrica

Observe a figura a seguir. 

A potência transferida a uma carga R_L por um circuito de corrente contínua, apresentado na Figura 1, será máxima quando a resistência desta carga for aproximadamente

Uma linha de comunicação é formada por dois fios condutores circulares constituídos de materiais diferentes, cujas resistências elétricas são R₁ e R₂, respectivamente. Além disso, ambos fios apresentam o mesmo diâmetro e o mesmo comprimento. Estes fios, ao serem associados em paralelo, são submetidos a uma tensão elétrica V e a corrente que passa pelo fio de resistência R₁ é o triplo da corrente que passa por R₂.

Nessas condições, qual a relação entre as resistividades dos materiais?

Observe a figura e os dados a seguir. 

Dados: tan ^-1 (1,33) = 53,13º

            sin (53,13º) = 0,8

            cos (53,13º) = 0,6

Considerando-se que a tensão de pico fornecida pela fonte vale V_p = 50√2 cos 10t, qual a potência média fornecida pela fonte, em regime permanente, para o circuito elétrico da Figura 2?

Analise o circuito a seguir. 

Qual a tensão elétrica entre os pontos A e B do circuito elétrico representado na Figura 3?

Uma usina de 75 kWp possui um inversor e um sistema de monitoramento remoto. Observou-se que um alarme de Insulation Resistance teria ocorrido. Uma equipe de técnicos foi ao local para realizar um comissionamento da usina e verificar qual era a possível causa do problema. Utilizando-se equipamentos adequados, primeiramente verificou-se uma resistência de isolamento medida de 0,1M Ω, utilizando uma tensão de ensaio de 1000 V e, através do teste de continuidade e equipotenciais dos condutores de proteção, obteve-se uma resistência de 0,23 Ω.
Qual seria a possível causa do problema? 

A norma NBR 16274 trata dos Requisitos Mínimos para Documentação, Ensaios de Comissionamento, Inspeção e Avaliação de Desempenho é dividida em categorias de ensaios I e II. Uma empresa contratou uma equipe para comissionar a sua usina apenas para a categoria II.
Quais ensaios deverão ser realizados para atender a solicitação?

Uma usina de aproximadamente 2MWp, localizada no norte de Minas, gerou 282MW no mês observado, sendo que o seu arranjo fotovoltaico é definido da seguinte forma: a primeira configuração do inversor possui 30 módulos de 330W por string e 15 strings, sendo utilizado em 6 inversores esse tipo de arranjo; e a segunda configuração possui 30 módulos de 330W por string, mas com 16 strings; neste caso, 7 inversores utilizam esse arranjo. Considere que no mês de janeiro foi observada uma irradiância solar mensal de 180 W∕m², através de uma estação meteorológica. 

Desta forma, o valor da taxa de desempenho do sistema (Perfomance Ratio) em percentual (%) é, aproximadamente, de

Observe a folha de dados (datasheet) de um módulo bifacial monocristalino cujo modelo RSM110-8-545BMDG é dado a seguir. 

Considere que este módulo foi submetido a uma irradiação de 800 W∕m² e a uma temperatura medida no módulo de 48 °C. Considere, ainda, que ele foi montado nas melhores situações.
Nestas condições a potência gerada pelo modulo é, aproximadamente, de

Um conjunto de células fotovoltaicas é interligado de modo que o circuito equivalente e sua curva característica IxV são apresentados a seguir. 

Suponha que a corrente Iph é constante, assim como a tensão do diodo, e que a curva característica é obtida através da variação da resistência de carga (Rload). Além disso, considere que a resistência paralela (Rp) seja igual a 225 Ω, que caracteriza as impurezas e defeitos da estrutura próximos às bordas e a resistência série (Rs) seja igual a 0,12Ω , sendo que ela representa as perdas nas junções das ligações metálicas. É importante destacar que a definição de rendimento para esta situação é a relação entre a potência na resistência de carga e a potência entregue pela fonte de corrente Iph.
A partir das informações anteriores, avalie as seguintes afirmações.
I - O valor da corrente de curto-circuito Isc é igual 2,5 A. II - O rendimento máximo do circuito é, aproximadamente, de 75%. III - O valor da fonte de corrente Iph é aproximadamente igual a 2,7 A.
Está correto apenas o que se afirma em

Considere uma casa na qual o consumo é definido pela tabela a seguir.  

Todos os equipamentos listados apresentam a quantidade de uma unidade utilizada, exceto as lâmpadas, que são dez unidades, e as TVs LED 42", que são duas unidades utilizadas. Está sendo avaliado o uso de painéis solares para duas aplicações: aquecimento solar de água para substituição dos chuveiros elétricos ou produção de energia elétrica. Para o aquecimento de água, foi proposta uma solução contendo painéis solares, com boiler e sistemas de controle de temperatura, por um custo total de R$ 5.760,00, com vida útil de 15 anos. Para geração de energia fotovoltaica foi proposta uma solução contendo painéis fotovoltaicos, inversor e banco de baterias, por um custo de R$ 20.000,00, com vida útil de 12 anos, e que consegue compensar toda a energia consumida. Para efeito de cálculo, despreze os juros, a inflação, a taxa mínima cobrada pela concessionária e o valor fixo de R$ 1,00 para o preço de um kWh.

A partir das informações anteriores, avalie as seguintes afirmações.

I - Para solução de aquecimento de água, ela se torna viável economicamente em exatos 3 anos, ou seja, a economia obtida paga o investimento neste tempo.

II - Para geração de energia fotovoltaica, ela se torna viável economicamente em menos da metade de sua vida útil, ou seja, a economia obtida paga o investimento neste tempo.

III - O investimento em aquecimento é mais viável economicamente do que o investimento em geração de energia solar ao final da vida útil de ambas soluções.

Está correto apenas o que se afirma em

Deseja-se projetar um sistema de microgeração distribuída, o qual apresenta um inversor e um conjunto de módulos de 325 W, cujas folhas de dados (Datasheet) são apresentadas a seguir. Considere um Fator de Dimensionamento dos Inversores (FDI) utilizado de 0,8 e que a temperatura mínima no ano não seja inferior a 25 °C. 

A partir das informações anteriores, avalie as seguintes afirmações.
I - O número máximo de módulos utilizados em toda a usina é igual a 230. II - O número máximo de módulos em série (por string) é igual a 21. III - O número máximo de fileiras das séries fotovoltaicas (strings) é de 18, considerando-se 20 módulos por série.

Está correto apenas o que se afirma em

Analise as asserções a seguir e a relação proposta entre elas.

I - Para geração máxima de energia ao longo do ano no Hemisfério Sul, o ângulo de inclinação do módulo fotovoltaico deve ser igual à latitude do local acrescida de até 10° e com orientação para o norte geográfico onde o sistema será instalado

PORQUE

II - recomenda-se uma inclinação mínima de 10°, principalmente em áreas muito próximas à linha do Equador, para favorecer a autolimpeza dos módulos pela ação da água da chuva.
Sobre as asserções, é correto afirmar que

Considerando-se as prescrições da ABNT NBR 5419- 4:2015 para a aplicação de dispositivos de proteção contra surtos (DPS) como medidas de proteção contra surtos (MPS), avalie as afirmações a seguir.

I - No quadro de distribuição principal (QDP) de uma edificação devem ser utilizados apenas DPS com ensaio classe 1.

II - Quanto mais próximo estiver o DPS da entrada da linha entrante, maior será a quantidade de equipamentos protegidos por este DPS.

III - Quanto mais próximo estiver um DPS do equipamento a ser protegido, mais efetiva será a proteção deste equipamento.

IV - Em MPS, utilizando-se o conceito de zonas de proteção contra raios (ZPR), com mais do que uma zona interna, os DPS devem ser localizados no ponto em que a linha entra em cada ZPR.

Está correto apenas o que se afirma em

De acordo com a ABNT NBR 5419:2015, é (são) fator (es) independente (s) da classe do sistema de proteção contra descargas atmosféricas (SPDA):

Sobre os riscos e componentes de risco previstos na norma ABNT NBR 5419-2:2015, informe se o que se afirma é verdadeiro (V) ou falso (F).

( ) Descargas atmosféricas perto da estrutura de uma casa não colocam em risco a vida dos seus moradores.
( ) Um sistema coordenado de dispositivos de proteção contra surto (DPS) numa escola reduz os riscos para a vida humana.
( ) A resistividade do piso de um museu é um fator que influencia o risco de perda inaceitável de patrimônio cultural.
( ) Descargas atmosféricas perto da linha de alimentação de um hospital colocam em risco a vida de alguns dos seus pacientes.
( ) Numa estação de tratamento de água, o único risco a ser determinado é o risco de perda inaceitável de serviço ao público.

De acordo com as afirmações, a sequência correta é:

A Figura 4 apresenta a seção transversal de três linhas trifásicas, nomeadas de linhas I, II e III. As distâncias D₁₂ e D₂₃ são iguais a 10 metros; a distância d é igual a 0,5 metro; todos os condutores possuem seções transversais idênticas e as linhas são perfeitamente transpostas. 

Sobre as reatâncias série de sequência positiva das linhas, é correto afirmar que 

Na Figura 5, associe os diagramas de ligação de transformadores trifásicos aos seus respectivos circuitos equivalentes de sequência zero.

A sequência correta é:

Em um sistema elétrico, duas barras a e b são interligadas por uma reatância X=0,1pu.
Se os valores das tensões forem iguais a 1 pu em cada uma das barras e considerando-se senθ≈θ, a abertura angular em radianos para o fluxo de potência de 1 pu será de

Um data center recebe energia elétrica a quatro condutores, com tensão nominal de 220/127 V, por meio de um transformador com secundário em estrela. Os equipamentos, todos monofásicos, são ligados entre fase e neutro (127V), constituindo uma carga equilibrada. A medição de corrente elétrica em uma das fases, realizada com um analisador de energia, apresentou os seguintes resultados:
- Fundamental: I1 = 100 A; - Terceiro harmônico: I3 = 2/3 da fundamental; - Quinto harmônico: I5 = 1/4 da fundamental; - Sétimo harmônico: I7 = 1/5 da fundamental; - Décimo-primeiro harmônico: I11 = 1/10 da fundamental.

Com base nessas medições, é correto afirmar que os valores eficazes de corrente, com os devidos arredondamentos nas fases e no neutro serão, respectivamente, iguais a

Diversos problemas de qualidade de energia elétrica nos sistemas de energia elétrica são relacionados às distorções harmônicas.
Qual problema NÃO se relaciona às distorções harmônicas?