Questões de Concurso sobre Representação em valores por unidade (p.u.)

Um gerador cuja impedância é desprezível está ligado a um sistema de transmissão por meio de um transformador de 50 MVA, 15 kV/230 kV e X = 5%. A tensão na saída do gerador é 1∠0º pu, a reatância da linha de transmissão X = 0,6 pu/fase (S_base = 100 MVA, resistência e reatância paralela desprezíveis) e a tensão no terminal da carga é 0,98∠-5º pu. Considerando sen 5º = 0,1 e cos 5º = 0,99, a potência ativa (MW) entregue na carga será

A normalização das grandezas elétricas em valores por unidade (pu) é uma medida de grande relevância para auxiliar nas análises de sistemas de potência. Sobre as características desse tipo de representação numérica, identifique como verdadeiras (V) ou falsas (F) as seguintes afirmativas:

( ) Os parâmetros de todos os componentes do sistema são normalizados pelo mesmo valor de referência de tensão e potência.

( ) A normalização permite tratar os diferentes componentes de uma rede elétrica num mesmo patamar de tensão, mesmo na presença de transformadores.

( ) Transformadores com tap variável não podem ser representados em pu.

( ) As variáveis elétricas ficam adimensionais, com exceção das diferenças angulares.

Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta, de cima para baixo.

Os dados de placa de um transformador de potência de 69 kV / 230 kV e 50 MVA indicam que sua reatância equivalente de dispersão é 8%. Assinale a alternativa que apresenta o valor correto da reatância equivalente de dispersão desse transformador, em valores por unidade (pu), quando ele for empregado num sistema elétrico em que a potência base considerada é de 100 MVA.

Um sistema de potência apresenta uma linha de transmissão com reatância de j50 Ω. As bases adotadas no setor em que essa linha se encontra são 100 MVA e 100 kV.

O valor dessa linha de transmissão em p.u. é igual a

Considerando o índice 0 para base antiga e o índice 1 para base nova, o procedimento necessário para realizarmos a mudança de base de um valor de corrente em pu, é:

Avalie o sistema a seguir para responder a esta questão. Além do diagrama sabe-se que a Linha de Transmissão possui os seguintes parâmetros: S = 10.000 KVA; Tensão Nominal = 138 KV e Z = 0,1 +j0,4 pu; Resistência ligada à B.T. do Transformador B = 300 Ω.

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A seguir são apresentados alguns cálculos com base no sistema e você deve avaliar, dando valores de Verdadeiro(V) ou Falso(F) e assinale a alternativa que apresenta a sequência correta de cima para baixo.

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___TRANSFORMADOR A________________________________TRANSFORMADOR B

____B.T________A.T.________________________________A.T_________B.T.

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(_) A impedância em pu da resistência de 300 Ω vista do lado B.T. (Transformador B) vale aproximadamente 1,37 pu.

(_) A impedância em pu da resistência de 300 Ω vista do lado A.T. (Transformador B) vale aproximadamente 0,96 pu.

(_) A impedância em Ω da resistência de 300 Ω vista do lado A.T. (Transformador B) vale aproximadamente 848 Ω.

Considera a matriz de admitância e as afirmativas abaixo:

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$Y=$ $\left[\begin{array}{cccc}-j9,8& 0,0& j4,0& j5,0\\ 0,0& -j8,3& j2,5& j5,0\\ j4,0& j2,5& -j15,3& j8,0\\ j5,0& j5,0& j8,0& -j18,0\end{array}\right]$

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I. A reatância equivalente em pu ligada entre a barra 1 e a barra 4 é igual a j0,2 Ω.

II. Não existe interligação entre a barra 1 e barra 2.

III. A reatância equivalente em pu ligada entre a barra 3 e a barra 2 é igual a j2,5 Ω.

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Assinale a alternativa correta:

Um transformador trifásico apresenta os seguintes valores nominais: 500 MVA, 220 Y / 22 Δ kV. A reatância de dispersão medida no lado de baixa tensão desse transformador é 0,15 Ω.

O valor da reatância, em p.u., que representa esse transformador em um sistema cujas bases no lado de alta tensão são 150MVA e 230 kV, é CORRETAMENTE obtido pela expressão

Caso a reatância de um alternador de 50 MVA e 10 kV seja igual a 20%, então a reatância desse alternador nos valores de base 100 MVA e 20 kV será igual a 0,1 pu.

Se o valor de uma impedância, referenciada ao lado de baixa tensão de um transformador 110 V/220 V, for igual 0,20 pu, então o valor dessa impedância será 0,05 pu caso seja referenciada ao lado de alta tensão.

Um dado equipamento está localizado em um setor onde a potência de base é igual a 20 MVA. Os valores nominais desse equipamento são iguais a 40 MVA, 400 kV e 10% de reatância. Para que o novo valor da reatância desse equipamento seja de 0,2 p.u., a tensão de base no setor considerado deve ser igual a:

A figura a seguir apresenta um sistema elétrico composto por dois geradores G₁ e G₂, dois transformadores T₁ e T₂, uma linha de transmissão LT e uma carga. A linha de transmissão possui uma reatância de 200Ω e a tensão e potência de bases no setor 1 são 10 kV 1.000 kVA.

Sabendo-se que o transformador T₁ tem como tensões do lado do setor 1 e setor 2, respectivamente, 10 kV e 100 kV, a impedância da linha de transmissão em p.u. é

Para o projeto de uma subestação é necessário conhecer o nível de curto-circuito em suas diversas partes, a fim de dimensionar os equipamentos. Uma dada subestação abaixadora é composta de um transformador na configuração delta-estrela de √3 MVA. Sabe-se que a tensão de entrada e a corrente de curto-circuito no ponto de entrega da concessionária são, respectivamente de 20 kV e 1 kA.

A reatância da concessionária, considerando que a base adotada para o setor da entrada corresponde aos dados de placa do transformador, é

A barra de entrada do sistema elétrico de uma indústria possui potência de curto-circuito trifásico de j · 10 [p.u.] e potência de curto-circuito fase-terra de j · 9 [p.u.]. Assinale a alternativa que apresenta corretamente o valor das impedâncias de sequência positiva e de sequência zero, em valores por unidade, nessa barra.

Um dado equipamento, cujos valores nominais de potência e tensão são 5 MVA e 50 kV, está localizado no setor de um sistema, onde os valores de potência e tensão de bases são iguais a 1 MVA e 10 kV.

Sabendo‐se que a reatância desse equipamento é 0,1 p.u., o valor dessa reatância ajustada para as bases é

Um sistema elétrico possui em um setor, como grandezas de base, a tensão de 10 kV e a potência de 1 MVA. Um dado equipamento tem a sua impedância, em ohms, igual a 10∠50º.

O valor dessa impedância no sistema por unidades é

Um transformador de 50 MVA, 88/13,8 (kV), trifásico, tem uma impedância de 10 %. Calcular o valor da impedância em P.U quando é adotado uma potência de base de 100 MVA, tensão de base de 88 kV, no lado de alta tensão.

Uma linha de Transmissão trifásica, 60 Hz, de 50 km de comprimento possui uma impedância de 0,4Ω/km por fase e nessa linha está circulando uma corrente de 3000 A por fase. Determinar os valores em P.U.(Por Unidade) da impedância por fase e da corrente elétrica. Adotar como base 100MVA e 230kV.

Se forem utilizadas as base 100 V e 1 kVA para cálculo, em pu, das grandezas e parâmetros do circuito, a corrente I terá magnitude igual a 0,20 pu.