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Questões de Concurso sobre Proteção de sistemas elétricos
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Em um clube de esportes, serão instalados 40 refletores LED bifásicos que iluminarão quadras poliesportivas. O eletricista responsável sabe que a potência de cada refletor é de 180 W e que o fator de demanda para essa instalação é de 0,8. Qual o tipo de proteção mínima a ser utilizada e qual deve ser a corrente de atuação/desarme nominal do dispositivo? Assinale a alternativa que apresenta a informação correta.
A
proteção térmica contra sobrecarga, 20 A.
B
proteção contra sobrecarga e curto-circuito, 25 A.
C
proteção contra sobrecarga e curto-circuito, 10 A.
D
proteção contra sobrecarga e curto-circuito, 32 A.
E
proteção contra sobrecarga e curto-circuito, 63 A
Uma concessionária de energia elétrica está projetando um sistema interconectado que inclui equipamentos de grande porte conectados a um barramento de 138 kV, 60 Hz. Um gerador síncrono de grande porte (acima de 10 MVA) está conectado ao sistema através de um transformador elevador.
O engenheiro responsável pela proteção deve selecionar e coordenar os dispositivos de proteção adequados para cada equipamento, garantindo seletividade (isolando apenas o equipamento com falta) e sensibilidade (detectando o máximo de falhas).
Com base nos conhecimentos de proteção de sistemas de potência, assinale a opção que melhor descreve a estratégia de proteção do gerador síncrono nesse contexto.
A
O gerador deve ser protegido apenas contra sobrecarga térmica por meio de relés de sobrecorrente, pois curtos-circuitos não causam danos mecânicos ao gerador, e a impedância síncrona limita naturalmente a corrente de falta.
B
O gerador deve possuir proteção diferencial para detecção rápida de faltas internas, proteção contra perda de excitação, e proteção de retaguarda contra faltas externas, dada a sua importância e nível de tensão de conexão ao sistema de 138 kV.
C
O gerador só precisa de proteção contra sobrecorrente com ajuste de tempo inverso, pois esta é suficiente para cobrir todos os tipos de falta que podem ocorrer no sistema interconectado.
D
A proteção do gerador não interfere na proteção do transformador, logo podem ser ajustadas de forma totalmente independente sem preocupação com coordenação entre elas.
E
A proteção diferencial do gerador é desativada em 60 Hz por risco de ressonância nas bobinas de corrente, precisando ser religada apenas em sistemas de 50 Hz.
No projeto de um laboratório didático de eletrotécnica, o quadro de distribuição alimentará quatro circuitos terminais distintos: iluminação, tomadas de uso geral, bancada de ensaios com cargas variáveis e um circuito de força destinado à partida direta de motor trifásico. Durante a discussão do projeto, um grupo de estudantes sustentou que a adoção de um único dispositivo geral de proteção seria tecnicamente suficiente, desde que os condutores do alimentador principal estivessem adequadamente dimensionados para a corrente total prevista. Outro grupo argumentou que a coerência técnica do projeto depende não apenas da capacidade de condução de corrente, mas também da forma como a instalação é seccionada, protegida e organizada funcionalmente. Nesse caso, assinale a alternativa que indica a solução que melhor se sustenta tecnicamente:
A
A separação em circuitos distintos produz vantagem relevante apenas quando coexistem diferentes níveis de tensão nominal, sendo secundária quando todas as cargas são alimentadas no mesmo quadro e sob a mesma tensão.
B
A presença de um circuito motriz com partida direta não altera a lógica geral de proteção do quadro, pois os efeitos transitórios da partida já se encontram implicitamente absorvidos no cálculo global da demanda do laboratório.
C
A concentração de todos os usos em um único circuito protegido por dispositivo geral é tecnicamente suficiente sempre que a corrente total de projeto permanecer abaixo da ampacidade do condutor principal e da capacidade de interrupção do dispositivo instalado.
D
A alimentação desses usos por circuitos terminais individualizados, com proteção própria e organização compatível com a natureza das cargas, favorece segurança, manutenção, continuidade operacional e limitação dos efeitos de falhas, não se reduzindo ao simples dimensionamento do alimentador principal.
E
A divisão em circuitos terminais tem função predominantemente operacional e pedagógica, podendo ser relativizada em instalações laboratoriais quando houver supervisão docente contínua e acesso restrito ao quadro elétrico.
Entre as funções principais de um sistema de aterramento em uma instalação elétrica predial consta(m) entre as funções principais:
A
Aumentar a eficiência energética dos equipamentos, reduzindo o consumo de energia ativa.
B
Servir como condutor de retorno da corrente elétrica em circuitos monofásicos, substituindo o neutro.
C
Impedir a ocorrência de curtos-circuitos entre os condutores fase e neutro da instalação.
D
Propiciar um caminho de baixa impedância para as correntes de falta, permitir a atuação dos dispositivos de proteção e equalizar potenciais.
E
Filtrar ruídos elétricos e harmônicos, sendo sua principal função a proteção de equipamentos eletrônicos.
Um sistema de detecção e alarme de incêndio tem por bases os componentes detectores de incêndio.
Os quatro principais tipos de detectores de incêndio são os detectores de
A
fumaça, de pressão, de chama e de áudio.
B
pressão, de vibração, de chama e de gás.
C
fumaça, de calor, de vibração e de gás.
D
fumaça, de pressão, de áudio e de gás.
E
fumaça, de calor, de chama e de gás.
Os dispositivos de proteção são essenciais para a segurança e a integridade dos sistemas elétricos. O disjuntor termomagnético é um dos dispositivos mais comuns em instalações de baixa tensão. Qual é a função do elemento térmico (bimetálico) presente nesse tipo de disjuntor?
A
Realizar a manobra e seccionamento do circuito.
B
Proteger o circuito contra sobrecargas de longa duração.
C
Proteger o circuito contra curtos-circuitos de alta intensidade.
D
Medir a corrente elétrica do circuito.
E
Compensar a energia reativa da instalação.
Considerando estudos de proteção, estabilidade, fluxo de carga e curto-circuito no Sistema Elétrico de Potência (SEP), analise as afirmativas.
I – No curto-circuito trifásico em barramento de transmissão, a contribuição inicial é limitada de modo principal pelas cargas estáticas conectadas ao barramento.
II – Na proteção de alimentadores radiais, a coordenação temporizada busca seletividade entre dispositivos a jusante e a montante, preservando continuidade nas áreas sadias.
III – Na proteção de distância, resistência de arco, infeed, outfeed e oscilação de potência podem alterar a impedância aparente vista pelo relé.
IV – Na estabilidade de tensão, a margem de potência reativa e o comportamento da carga influenciam o ponto de colapso em redes carregadas.
V – Na falta fase-terra, as redes de sequência positiva, negativa e zero são associadas em paralelo, reduzindo a influência do aterramento.
Estão corretas as afirmativas:
A
I, II e III, apenas.
B
I, II e IV, apenas.
C
III e V, apenas.
D
II, III e IV, apenas.
E
I, II, III, IV e V.
De acordo com as normas de segurança para trabalhos em instalações elétricas e máquinas, o objetivo principal da etapa de Bloqueio e Etiquetagem (LOTO - Lockout/Tagout) em um procedimento de desenergização é a(o)
A
utilização de um megômetro para verificar a ausência de tensão no ponto de trabalho.
B
isolamento térmico do equipamento para reduzir a dissipação de calor.
C
garantia de que a manutenção corretiva seja registrada no CMMS (Computerized Maintenance Management System).
D
impedimento físico da reenergização acidental do circuito ou equipamento durante a intervenção.
E
permissão da execução de trabalhos em instalações energizadas.
Ano:
2026
Nos sistemas elétricos de alta tensão, os equipamentos de manobra desempenham papel fundamental na operação, proteção e confiabilidade do sistema.
Sobre o funcionamento e as características desses equipamentos, verifica-se que o(a)
A
disjuntor a vácuo possui baixa capacidade de interrupção, sendo utilizado apenas em níveis de tensão inferior a 15 kV.
B
disjuntor a SF6 garante excelente isolamento e capacidade de interrupção, porém seu uso vem sendo progressivamente revisado devido ao elevado potencial de aquecimento global associado ao gás.
C
disjuntor a óleo simples é amplamente utilizado atualmente em sistemas de transmissão modernos.
D
religador automático é empregado exclusivamente em sistemas de transmissão de alta tensão.
E
seccionadora pode interromper correntes de carga moderadas, sendo muito utilizada como dispositivo principal de interrupção em linhas de transmissão.
A corrente diferencial de um sistema elétrico possui magnitude suficiente para desarmar os relés de corrente do sistema elétrico, sem a necessidade de um sistema de supervisão de corrente diferencial.
C
Certo
E
Errado
A norma internacional ANSI/IEC 61850 estabelece a função executada por cada relé de proteção em sistemas elétricos de potência. Um esquema típico de proteção de geradores de potência, apresentado na figura a seguir, tem em destaque as diversas proteções que garantem a operação segura e confiável da máquina.
Em uma situação operacional, o gerador experimenta uma condição em que a tensão nos terminais cai significativamente abaixo dos limites operacionais, enquanto a frequência da rede também apresenta uma redução acentuada. Simultaneamente, há indícios de que o gerador está operando com uma excitação insuficiente, podendo levar à perda de sincronismo com o sistema. Diante deste cenário, assinale as primeiras proteções necessárias para proteger o gerador e o sistema.
A
59, 24I e 78.
B
27, 81 e 40.
C
46, 32 e 51V.
D
87G, 60 e 59GN.
E
21, 51V e 78.
No procedimento de sincronização de dois geradores síncronos de 50 MVA e reatância síncrona de 0,3 Ω, qual opção melhor identifica a condição cuja violação resultará em uma corrente circulante de maior magnitude no momento imediato da conexão, causando riscos estruturais aos enrolamentos?
Dado: cos(8º)=0,99.
A
Uma diferença de 0,8% entre as frequências dos dois geradores, pois causa divergência progressiva do ângulo de fase e instabilidade de velocidade.
B
Uma diferença de 8º entre os ângulos de fase dos dois geradores, pois gera uma tensão diferencial de, aproximadamente, 0,15 pu, causando corrente transiente eletromagnética de cerca de 0,5 pu.
C
Uma inversão na sequência de fases de um dos geradores em relação ao outro, pois cria uma tensão diferencial de, aproximadamente, 1,73 pu (3 vezes a tensão de fase) entre as fases B e C, causando corrente circulante de 5,77 pu no momento da conexão, capaz de danificar os enrolamentos em milissegundos.
D
Uma diferença de 8% entre as magnitudes de tensão dos dois geradores, pois gera corrente reativa de, aproximadamente, 0,27 pu, acionando disjuntores de proteção de sobrecorrente apenas em sistemas de grande porte acima de 200 MV A.
E
Uma ausência simultânea de funcionamento dos reguladores de velocidade de ambos os geradores, pois causa perda de controle de velocidade e instabilidade progressiva do sistema.
A proteção de sistemas elétricos contra sobrecorrentes é essencial para evitar danos a equipamentos. Avaliando um painel de distribuição com corrente nominal de 100 amperes (A), a análise técnica concentra-se no dispositivo que interrompe o circuito em caso de sobrecarga ou curto-circuito. Esse dispositivo é conhecido como _______.
Assinale a alternativa que corretamente completa a lacuna no excerto:
A
Fusível térmico
B
Disjuntor
C
Contator
D
Transformador de corrente
E
Relé de sobrecarga
Dispositivos DPS são instalados em um QDC e em circuitos terminais para a alimentação de cargas ligadas na rede CA, visando oferecer proteção contra surtos de tensão provenientes da rede de distribuição de energia. Um DPS é basicamente constituído por um
A
SCR.
B
IGBT.
C
Diodo de Potência.
D
Varistor.
Ano:
2025
Em um sistema de aterramento TN-S, a função do condutor de proteção PE é
A
conectar a fase diretamente ao neutro para equilibrar tensões.
B
substituir o neutro em cargas trifásicas equilibradas.
C
evitar que dispositivos de proteção atuem erroneamente.
D
servir como condutor neutro em cargas monofásicas.
E
fornecer um caminho de baixa impedância à terra para correntes de falha, garantindo a atuação segura dos dispositivos de proteção.
A armadura metálica de estruturas de concreto pode ser empregada como condutor de proteção, desde que sua continuidade elétrica seja constatada por meio de ensaio.
C
Certo
E
Errado
Os sistemas de aterramento são essenciais para garantir a segurança das instalações elétricas, protegendo pessoas e equipamentos contra choques elétricos. A proteção contra surtos, por sua vez, é responsável por desviar para o sistema de aterramento as sobretensões transitórias, como as provocadas por descargas atmosféricas e manobras na rede de distribuição.
A eficiência de um sistema de proteção contra surtos deve garantir baixa resistência de contato e conexão adequada com os elementos de proteção, esta eficiência depende diretamente da qualidade do(a):
A
disjuntor diferencial residual (DR).
B
condutor de fase.
C
disjuntor termomagnético.
D
condutor neutro.
E
malha de aterramento.
Sobre o sistema SELV (Separated Extra-Low Voltage ou extrabaixa tensão separada, numa tradução direta), assinale a alternativa CORRETA:
A
O sistema SELV é projetado para operar em baixa tensão, com ligação direta à terra, a fim de facilitar o escoamento de falhas.
B
O sistema SELV é eletricamente separado da terra e de outros sistemas, de forma que uma única falha não representa risco de choque elétrico.
C
O sistema SELV utiliza transformadores aterrados para garantir a segurança em caso de contato com partes vivas.
D
O sistema SELV permite conexão com outros sistemas de energia, desde que a tensão não ultrapasse 50 V.
Um engenheiro está projetando as instalações elétricas de baixa tensão de uma residência e precisa definir o dispositivo de proteção para o circuito do chuveiro elétrico. Além da proteção contra sobrecorrentes (curto-circuito e sobrecarga), é fundamental garantir a proteção do usuário contra choques elétricos. Qual dispositivo oferece essa dupla proteção?
A
O dispositivo de proteção contra surtos (DPS), que protege os equipamentos contra picos de tensão provenientes da rede elétrica ou de descargas atmosféricas, desviando a sobretensão para a terra.
B
O fusível, que protege o circuito contra sobrecorrentes através da fusão de um elo metálico, devendo ser substituído após cada atuação, e não oferece proteção contra choques por fuga de corrente.
C
O disjuntor termomagnético, que protege exclusivamente contra correntes de curto-circuito (proteção magnética) e sobrecarga (proteção térmica), sem sensibilidade a correntes de fuga.
D
O disjuntor diferencial-residual (DR), que atua tanto na ocorrência de sobrecorrentes, como um disjuntor termomagnético comum, quanto na detecção de pequenas correntes de fuga para a terra, desligando o circuito.
Qual é a principal função do condutor de proteção, segundo a ND 5.2?
A
Garantir o funcionamento contínuo dos aparelhos elétricos.
B
Evitar que o disjuntor desarme.
C
Canalizar a corrente de falha para o neutro.
D
Desviar corrente de fuga para a terra em caso de falha, evitando choques elétricos.
Gerar simulado