Um perito está envolvido com uma situação, descrita a seguir...
Um perito está envolvido com uma situação, descrita a seguir
• Uma máquina tem a especificação 220V//60Hz - 12kVA - cosφ = 0,62 e foi instalada em paralelo com um capacitor de 270μF.
• A proteção da instalação foi feita por meio de dois disjuntores de 50A, um para cada fase.
Com relação a essa situação, assinale V para verdadeiro e F
para falso.
( ) O valor da corrente total é igual a 39,5A.
( ) O valor do Fator de Potência dessa instalação é de 0,90.
( ) Se o terminal do capacitor se rompesse, a corrente aumentaria para 54,5A, desarmando o disjuntor, que teria que ser trocado, pois foi mal dimensionado. Com isso, o Fator de Potência diminuiria para 0,62, ficando a instalação sujeita à multa pelo baixo fator de potência.
As afirmativas são, respectivamente,
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Não sei como resolver, mas fui por eliminação. Se a gente calcular a corrente do sistema, realmente dá 54,54A:
12000VA / 220V = 54,54A
O cosseno do ângulo, por definição é o fator de potência: FP = cosφ = 0,62. Então a segunda afirmativa é falsa ao afirmar que o fator de potência é 0,90.
Negando a segunda afirmação só restam duas alternativas no gabarito, a letra A e a letra D. Ambas confirmam a terceira afirmativa, que explica que o valor de corrente aumenta, com o rompimento dos terminais dos capacitores.
Em teoria quando nós colocamos capacitores para fazer a "Correção do Fator de Potência", a corrente realmente diminui.
O que me leva a crer que a Primeira afirmativa também é verdadeira, por que o valor de corrente afirmado é menor que o valor real, que seria caso não houvesse a presença dos capacitores. Logo, V F V.
Letra A
Dados:
V = 220V
S = 12.000VA
f = 60Hz
fp = 0,62
C = 270μF
1º) Sem capacitor:
P = S x fp
P = S x fp
P = 12.000 x 0,62
P = 7.440 W
S²=P²+Q²
S²=P²+Q²
12.000² = 7440² + Q²
Q² = 8.864.6400
Q = 9.415 VAr
2º) O capacitor diminui a potência reativa
C = 1 / 2 x (pi) x f x Xc
Xc = 1 / 2 x (pi) x f x C
Xc = 1 / 2 x 3,14 x 60 x 270x10*-6
Xc = 9,82 ohms
Xc = V² / Q
Q = 220² / 9,82
Q = 4.929 VAr
3º) Nova potência ativa
S² = P²+Q²
Diminuindo a potência reativa do capacitor do potência reativa original:
Q = Q - Q
Q = 9.415 - 4.929
Q = 4.486 VAr
S² = 7.440² + 4.486²
S² = 75.477.796
S = 8.688 VA
S = V x I ===> I = S / V
I = 8.688 / 220
I = 39,5 A [sendo VERDADEIRA a primeira afirmativa]
4º) fp com capacitor (nova potência ativa)
P = S x fp ===> fp = P / S
fp = P / S
fp = 7.440 / 8.688
fp = 0,86 [sendo FALSA a segunda afirmativa]
5º) Sem o capacitor o fator de potência é o da máquina
fp = 0,62 [sendo VERDADEIRA a terceira afirmativa]
e a corrente:
I = S / V
I = 12000 / 220
I = 54,54A [sendo VERDADEIRA a terceira afirmativa]
12kva/220v = 54,54 a III correto
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