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Avaliao A - Eletricidade Aplicada - Prof. Dalton Vidor
Nome:______________________________________ 1) Quantos fios so utilizados no sistema trifsico de distribuio de energia urbana? Por que? Lembre-se que o sistema aquele que alimenta residncias, comrcios e indstrias em baixa tenso.
2) Calcule o valor eficaz quanto o valor mximo da onda senoidal igual a 400V e calcule o valor de pico de uma onda cujo valor eficaz de 274V:
3) Calcule as grandezas que devem ser indicadas nos medidores do circuito abaixo:
4) Calcule o mdulo e ngulo da corrente eficaz total no seguinte circuito:
Respostas:
1 ) No sistema trifsico de distribuio de energia urbana so utilizados 4 (quatro) fios, trs fases e o neutro. A razo disso que os consumidores podem apresentar cargas monofsicas ou bifsicas gerando desequilbrio de corrente na rede. Se no utilizarmos o neutro para o retorno da corrente de desequilbrio, corremos o risco de provocar desequilbrios de tenso. Tpicos principais da resposta: quatro fios, evitar problemas com consumo ou cargas desequilibradas.
2 ) f 60 T
1f
16.66667E-003 Vmax 400
Vef1T 0
T
tVmaxsin 2 f t( )( )2
d 282.843
VefVmax
2282.843
Vpico o mesmo valor de Vmx!
Vef 274
Vpico Vef 2 387.495
3 ) Como no existem consideraes sobre os medidores, consideram-se medidores de tenso e corrente ideais. Neste caso, a impedncia dos voltmetros (paralela ao voltmetro ideal) infinita e a impedncia (em srie com o ampermetro ideal) igual a zero.
a ) R1 50 R2 40 R3 10 R4 20
Req_3e4R3 R4
R3 R46.667
Req_2_3e4 R2 Req_3e4 46.667
Passo 5: Calcular a corrente em A:
Ventrada 110
I_AVentrada
Req_2_3e42.357
Modo 1: Descontar da tenso inicial, a queda em R2:
Vparalelo Ventrada I_A R2 15.714
Modo2 : Calucular a tenso no paralelo:
Vparalelo I_A Req_3e4 15.714
LEMBRETE: Corrente em Ampres [A] e tenses em Volts [V] !!!
4 ) f 60 Ventrada 110
a ) L1 100 10 3 R1 11 C1 70 10 6 R2 110
Calcula-se a impedncia do circuito srie (R2, C1 e L1) e depois obtm-se o paralelo desta com a impedncia em R1.
Zeq1 R2 i 2 f L11
i 2 f C1( ) 110 0.195i
Zeq_totalZeq1 R1( )Zeq1 R1
10 1.611i 10 3
A corrente total dada por:
ItotalVentradaZeq_total
11 1.772i 10 3
A parte imaginria poderia ser desprezada!!!
Frmulas utilizadas:
Modulo Valor( ) Re Valor( )( )2 Im Valor( )( )2
Multiplicar por 180/pi converte de radianos para graus. angulo Valor( ) atan
Im Valor( )Re Valor( )
180
Valor calculado para Itotal:
Modulo Itotal( ) 11
angulo Itotal( ) 9.23 10 3 Se a parte imaginria fosse desprezada, ngulo=0
Outra forma de obter Itotal calcular a corrente em Z1 (R1 e L1) e depois somar com a corrente em L2:
I_Z1Ventrada
Zeq11 1.772i 10 3
I_R1Ventrada
R110
Itotal_modo2 I_Z1 I_R1 11 1.772i 10 3
Modulo Itotal_modo2( ) 11
angulo Itotal_modo2( ) 9.23 10 3
LEMBRETE: Corrente em Ampres [A] e tenses em Volts [V] !!! Os ngulos foram calculados em radianos e convertidos para graus. As repostas esto em graus. Os Mdulos seguem a unidade da grandeza utilizada, se corrente (I como varvel) a unidade Ampre [A] e se operamos matematicamente com a tenso (V na varivel) a unidade Volts [V].