Programa da disciplina de Controlo de Processos

ESTV
DEMGi
Máquinas Eléctricas
Exame 22/7/03
1
2º S - 02/03
i1
Electromagnetismo
1.1
Suponha que tem uma bobine de fio enrolada
1.000
6
4
num núcleo ferro magnético. Diga, justificando, o
v2 (t)
i2
que sucederia, se aumentasse indefinidamente o
500
número de espiras e/ou a corrente injectada.
1.2
Determine o nº de espiras a colocar no
v1 (t)
enrolamento secundário, de forma a obter, nele,
uma tensão de 50 V. A permeabilidade relativa é de 5000. A frequência da tensão de
alimentação é de 50 Hz. I1 = 0,25 A, I2 = 0,5 A.
Permeabilidade do ar  4.10-7
Dimensões em cm
2
Transformadores
2.1
Quais os ensaios que podem ser realizados a um transformador ? Quais as
informações que se retiram de cada um desses ensaios ?
2.2
Um transformador monofásico, tem as seguintes características: 100 kVA,
10.000/400 V, As perdas no ferro são de 800 W, a resistência do primário é de 10 
e do secundário de 0,02 . Determine o seu rendimento para os seguintes factores
de carga: 66%, 100% e 110%.
3
Motores Corrente Contínua
3.1
Recorrendo às equações adequadas, explique o que sucede quando se aplica uma
tensão a um motor de corrente contínua de pólos permanentes.
3.2
Determine a velocidade de cruzeiro e a corrente de arranque de um motor de
corrente contínua (movimento rotativo) de pólos permanentes. O motor tem as
seguintes características: tensão de alimentação 50 V, densidade de campo 0,25 T,
resistência dos enrolamentos 0,5 , O rotor tem um diâmetro de 1 m e uma
profundidade de 2 m.
4
Motores Corrente Alternada
4.1
Quais as condições que têm que se verificar, para interligar uma máquina
síncrona com a rede eléctrica. Justifique a sua resposta.
4.2
Determine o valor da factura mensal de energia eléctrica, relativa à utilização de
um motor de indução trifásico, de 11 kW, ligado a uma máquina ferramenta com
binário resistente igual a 26 Nm às 2915 rpm. O sistema (motor+máquina) funciona
em contínuo durante 4 horas por dia, 20 dias por mês. O preço da energia activa é de
0,1 €/kWh e o da energia reactiva de 0,01 €/kVAr. As características eléctricas do
motor são:
P
kW
11
n
rpm
2915
In
A
21,5

Cos 
Tmax/Tn



4/4
3/4
2/4
88%
88%
87%
0,86
0,83
0,75
Ta/Tn
Ia/In
Arranque directo
2,4
2,2
6,5
Ta/Tn
Ia/In
Tn
Nm
0,6
2,1
36
Catálogo Effacec 1990
Arranque Y-