O emprego de inversores de frequência no acionamento de máquinas assíncronas tem se tornado cada vez mais comum, em vista da redução progressiva de custos na produção de dispositivos semicondutores e dos avanços tecnológicos nos circuitos de comando. Com relação aos inversores aplicados em acionamentos de motores de indução e suas estratégias de chaveamento, o(a):
O princípio da conservação de energia associado às leis de campos eletromagnéticos e elétricos e à mecânica newtoniana é capaz de determinar as relações e descrever os princípios de acoplamentos eletromecânicos. Basi- camente, a conversão eletromecânica de energia envolve energia em quatro formas. Essas formas se relacionam através da seguinte expressão:
Com base na expressão mostrada acima, admite-se que:
A figura acima representa o fluxo de caixa de uma situação hipotética,associada ao investimento que determinada empresa pretende realizar em um empreendimento na área de energia. Nesse fluxo de caixa, o instante zero representa o empréstimo recebido pela empresa no início do período. Nos demais instantes, são mostrados os pagamentos das parcelas ao credor. O custo do empréstimo é de 10% por período. O valor presente aproximado da série é:
A Geração Distribuída (GD) é hoje uma realidade no Brasil, impulsionada pela nova regulamentação do mercado de energia bem como pelos programas governamentais, como o PROINFA. A GD caracteriza-se pela inserção de unidades geradoras de menor capacidade, conectadas di- retamente na rede de distribuição, localizando-se, portanto, junto aos centros consumidores. Podem ser considerados benefícios trazidos pela GD ao sistema elétrico a(o):
Para aumentar a eficiência de Centrais Termelétricas a Vapor de grande capacidade, é muito utilizado o reaquecimento do vapor junto ao aquecimento regenerativo, método que:
O sistema elétrico brasileiro, pelas suas particularidades, é considerado um exemplo único em âmbito mundial, tendo em vista a grande participação de usinas hidrelétricas e a transmissão de energia em grandes distâncias. Com re- lação ao Sistema Interligado Nacional (SIN), sabe-se que:
Em muitos casos, a única alternativa que se mostra viável para a redução da resistência de aterramento é o tratamento do solo utilizando produtos químicos, tais como: cloreto de sódio, sulfato de cobre e bentonita.Esses produtos têm por finalidade reduzir a resistividade do solo em que são aplicados.O gráfico acima apresenta o coeficiente de redução, k, devido ao tratamento químico do solo, empregando- se um determinado produto. Considere que, em uma determinada subestação, antes do tratamento, o terreno onde está instalada a malha de aterramento possuía uma resistividade de 600 Ωm e resistência de aterramento de 250Ω.O novo valor da resistência de aterramento, em, após o tratamento químico do solo será:
Um método de frenagem utilizado em motores de indução é o da frenagem por inversão da sequência de fase. Nesse método é feita a troca de duas fases que alimentam o mo- tor, de modo que o novo torque desenvolvido atue na frenagem. Considere um motor de indução trifásico de 6 polos, ope- rando na frequência industrial de 60 Hz e que será freado utilizando o método de inversão da sequência de fase.As perdas do acoplamento entre a carga e o motor, as perdas rotacionais e as perdas por efeito Joule são desprezíveis.No momento em que a frenagem é acionada,a velocidade passa a ser de 800 rpm e a carga solicita ao motor, na velocidade de frenagem, uma potência de 10 kW. Nessas condições, a potência de escorregamento, em kW, é, aproximadamente,
A figura acima apresenta um núcleo ferromagnético forma- do por dois materiais distintos, representados por A e B. O núcleo possui as seguintes características: - comprimento médio do material A: La= 40 cm - comprimento médio do material B: Lb= 1 cm - permeabilidade do material A:μA = 10μO - permeabilidade do material B:μB = 0,5μ0 - área da seção transversal do núcleo: S= 5 cm2 - μ0 é a permeabilidade do vácuo:
Sabe-se que uma fonte de corrente contínua faz circular na bobina de 100 espiras (Nesp=100) uma corrente i igual a 5 A. A expressão do fluxo magnético, em Wb e em função de μ0 , que circula neste núcleo, é, aproximadamente:
O diagrama PERT-CPM acima representa o planejamento de tempo de um dado projeto. As setas representam as atividades envolvidas e os números junto às setas indicam a duração da atividade, em unidades de tempo.Sabe-se, ainda, que todas as atividades são possíveis de ser aceleradas em, no máximo,4 unidades de tempo.Com base no diagrama, o tempo necessário para a conclusão do projeto e o tempo mínimo após uma aceleração em uma única atividade, em unidades de tempo, são respectivamente iguais a:
O controle de tensão em sistemas de distribuição de energia é de grande importância, tendo em vista a crescente demanda por energia elétrica,associada ao aumento da exigência por padrões mínimos de qualidade. É conside- rada uma medida corretiva para adequação dos níveis de tensão na rede primária a:
As ações na área de conservação de energia podem ter resultados que não realizem o potencial disponível. Esse resultado pode ser fruto da existência de barreiras à implementação dessas ações. Em uma situação hipotética, o engenheiro projetista de uma determinada planta, sendo responsável pela proposição de medidas para conservação de energia, deparou-se com algumas das barreiras mencionadas, descritas a seguir. Na região de localização da planta não havia disponibilidade de equipamentos eficientes a um custo viável. Os juros para o financiamento de equipamentos eficientes eram elevados A substituição sistemática de equipamentos considerando-se apenas o custo de substituição, desprezando a informação dos ciclos de vida. A classificação correta dessas barreiras é, respectivamente:
Em um processo fabril composto de dois estágios, observa-se que a energia térmica liberada pelo primeiro estágio é utilizada no processo do segundo.Um engenheiro, a fim de diminuir o consumo total de energia da fábrica, utiliza essa mesma energia térmica para gerar energia elétrica por meio de um processo de cogeração.Com essa solução,a planta industrial:
A Central Termelétrica a Ciclo Combinado, cujos gases obtidos na combustão transferem calor diretamente à Turbina a Vapor antes de se expandir na Turbina a Gás, caracteriza a configuração de uma Central:
Em uma instalação elétrica de baixa tensão, um dos es- quemas de aterramento permitidos é o TN. Sabe-se que esse esquema possui algumas variações, sendo uma de- las o TN-C,no qual há:
