Programa da disciplina de Controlo de Processos

ESTV
Exame 24/7/00
DEMGi
Máquinas Eléctricas
2º S - 99/00
1
Transformadores
1.1
Numa instalação fabril foi construída uma nova secção que é necessário
alimentar. O fornecimento de energia eléctrica, à instalação, é feita a partir de um
P.T. que pode disponibilizar 5 MVA, a 5 kV. Pretende-se utilizar, para a ligação do
P.T. à nova secção, um cabo já existente, o qual apenas suporta 500 A e tem uma
resistência total de 1 . A tensão de alimentação das máquinas da nova secção é de
400 V, sendo a potência requerida de 4 MVA. Considerando os cos  = 1 e os
rendimentos = 100%.
1.1.1 Dimensione os transformadores necessárias para realizar a ligação.
1.1.2 Quantas máquinas, para além das já existentes na nova secção, poderão ser
alimentadas, sabendo que cada nova máquina consome 150 A, a 2 kV ?
1.2
A um transformador foi realizado um ensaio em curto circuito, obtendo-se um
valor de corrente nominal no secundário de 12.175 A. Sabendo que o transformador
tem uma tensão de curto circuito de 5%, qual a corrente de curto circuito que se
poderá gerar no secundário do equipamento ?
2
Máquinas CC
2.1
Desenhe o diagrama eléctrico equivalente de um motor de corrente contínua com
os enrolamentos ligados em paralelo, e, seguidamente, diga qual a resposta deste
motor a variações de carga – justifique com equações.
2.2
Um motor de corrente contínua (imã permanente) de 18 W, 12 V, rendimento de
75 % tem de resistência 0,005 . Calcular o valor da resistência a ser adicionada de
forma a que a corrente solicitada não ultrapasse 150 % da nominal, no arranque.
3
Máquinas CA
3.1
Com recurso ao diagrama de binário/velocidade de um motor de indução, explique
o que sucede quando se aumenta a carga ligada ao seu veio, supondo que o motor
estava a trabalhar à sua velocidade nominal. Até onde (na curva) se pode aumentar o
binário de carga ? O que sucede se se ultrapassar esse valor ?
3.2
Tem-se um motor trifásico de indução de 7,5 kW, 50 Hz, 400 V, 2850 rpm, F.P.
= 0,9,  = 91 %, Ia/In = 4 e Ta/Tn = 3,5. Desenhe as curvas de binário de carga
(supondo uma carga linear) e de corrente consumida, para este motor, em função da
velocidade – explicite os valores.
3.3
Diga o que sucede a um motor síncrono, em termos do factor de potência e da
potência eléctrica consumida, se se diminuír a corrente de campo.
4
Outros tipos
4.1
Como colocaria um motor de passo, com 1 par de pólos no rotor e 6 pares de
pólos no estator, a rodar a uma velocidade constante ?