Questões de Concurso sobre Impedâncias de sequência e diagramas de sequências (componentes simétricos)

Observar as figuras abaixo:

Na rede da figura, para a qual são fornecidos os diagramas sequenciais, ocorre defeito fase à terra na barra 4. A alternativa que melhor identifica a Figura [4] é a:

Um sistema trifásico apresenta as seguintes tensões de fase, em volts:

𝑉_𝐴 = 220∠0°,𝑉_𝐵 = 220∠ − 120°, 𝑉_𝐶 = 220∠120°

As suas componentes simétricas 𝑉₀, 𝑉₁ e 𝑉₂ são respectivamente iguais a

Em um sistema trifásico balanceado de 13,8 kV (tensão de linha) apresenta uma falta monofásica à terra na fase A. Considere que a tensão de base no setor onde ocorreu a falta é igual a tensão real do sistema e que as potências real e de base são iguais a 10MVA.

Dados:

• Z₁=Z₂=j0,8 Ω

• Z₀=j2,4 Ω

• Z_f = 0(resistência de aterramento desprezível)

A impedância de percurso da falta é

Em um sistema trifásico equilibrado, ocorre uma falta entre as fases B e C.

Considerando o método das componentes simétricas e nas condições de contorno da falta, pode-se dizer que

Na corrente assimétrica de curto-circuito, a componente contínua é decrescente.

É dado o sistema de potência apresentado a seguir:

Considere a tensão de base como 13,8 kV no gerador e potência de base de 100 MVA. A impedância equivalente de sequência zero na barra 2 em PU vale

Em um sistema trifásico equilibrado ocorre uma falta trifásica simétrica na linha de transmissão.

A respeito dessa falta pode-se dizer que as correntes de sequência 𝐼₀, 𝐼₁ e 𝐼₂ guardam entre si a seguinte relação

A matriz transformação relaciona as grandezas fasoriais (fases A, B e C) com os seus respectivos componentes simétricos (0, 1 e 2). Introduzindo as condições de contorno para uma falta entre as fases B e C, pode-se dizer que o módulo das correntes que circulam nessas fases é igual a

Considere o circuito elétrico a seguir:

A impedância aproximada desse circuito é:

Os operadores utilizados na Teoria de Componentes Simétricas, aplicados a Sistemas Elétricos de Potência, são operadores matemáticos cuja função é transformar sistemas trifásicos desequilibrados em sistemas trifásicos equilibrados, tornando a análise dos circuitos elétricos mais fácil. Os operadores são números complexos, comumente representados em sua forma polar, que são essenciais para a utilização do método das componentes simétricas nos Sistemas Elétricos. Sabendo disso, marque a alternativa CORRETA em relação às propriedades do operador 𝜶

O esquema abaixo apresenta o modelo de um motor de indução:

A sua impedância equivalente na partida desse motor é dada pela expressão:

Analise a Figura 10a e a Figura 10b abaixo:

Qual é a impedância equivalente Zeq?

Considere um transformador de potência com as seguintes características:

• Potência nominal do transformador: 50 MVA

• Impedância de curto-circuito: 10%.

Sabendo que este transformador se encontra em um setor com tensão de base igual ao do transformador e potência de base igual a 100 MVA, a impedância de curto-circuito em p.u. é igual a

Um engenheiro eletricista recebeu um equipamento cujos dados do fabricante são os seguintes: 5 MVA, 25 kV e impedância de 0,3 pu.

Qual o valor de impedância desse equipamento na nova base, sabendo que ele será conectado a um sistema de distribuição de 100 MVA e 500 kV?

Considere as seguintes correntes de fase que alimentam uma carga conectada em estrela:

𝑰𝒂 = 𝟑𝟎∠𝟎°𝑨

𝑰𝒃 = 𝟎 𝑨

𝑰𝒄 = 𝟑𝟎∠𝟏𝟐𝟎° 𝑨

O valor da componente de sequência zero desse sistema é

O parâmetro Z₂₂ representa a impedância vista da saída quando a entrada está em curto-circuito.

O valor da impedância de saída é de j*2635 $\Omega$.

Em uma linha de distribuição trifásica ocorreu um curto-circuito de uma fase para outra fase. A tensão base adotada para o local da falta é de 400 V e a tensão de pré-falta igual a 360 V. O somatório das resistências de sequências, positiva e negativa é igual a 3,6 Ω e a potência de base é igual a 200 kVA.

A corrente de falta é

De acordo com a teoria das componentes simétricas para circuitos trifásicos, a componente de sequência zero é proporcional à soma dos fasores das fases a, b e c.

Sabe-se que a carga está operando em condições nominais com tensão de 10 kV. As impedâncias, todas referidas a uma base comum, têm seus valores por unidade dados por:

Z1 = 0,46 pu; Z2 = 0,06 pu; Z3 = 0,04 pu e Z4 = 0,08pu.

As impedâncias Z6 podem ser desconsideradas. Nessas condições, a tensão interna produzida pelo gerador, para atender à carga, deve ser de valor em módulo aproximadamente igual a: