Questões de Concurso sobre Transformadores trifásicos, autotransformadores e transformadores de múltiplos enrolamentos

O elo fusível é normalmente utilizado para a proteção de transformadores em redes aréas de distribuição.

Analise o texto abaixo em relação ao assunto.

“O elo fusível é instalado normalmente no lado de ................................... tensão e tem a principal função de proteção do transformador contra ................................... na rede de distribuição ................................... .”

Assinale a alternativa que completa corretamente as lacunas do texto.

Em um laboratório existe uma carga especial de 150 kVA que precisa ser alimentada com tensão nominal por um circuito monofásico isolado da fonte de alimentação. A isolação será realizada através do uso de transformadores monofásicos disponíveis no laboratório, sendo dois transformadores de 100 kVA, um com polaridade aditiva e outro com polaridade subtrativa. Considere que os transformadores não possuem perdas, que não podem trabalhar em sobrecarga e que possuem relação de transformação unitária. Considere, também, que a fonte possui valor de tensão de alimentação igual à tensão nominal da carga.

Qual deve ser a ligação do circuito para atender às especificações de alimentação da carga?

Analise a figura abaixo:

Fonte: Instalações Elétricas NISKIER, Julio

Assinale a alternativa que indica corretamente o tipo de ligação do transformador.

Considere-se que três transformadores monofásicos com relação de transformação nominal igual a 110 V / 220 V foram usados para obter um transformador trifásico, cujos enrolamentos de baixa e alta tensão são conectados em delta e em estrela aterrada, respectivamente. Nesse caso, a relação de transformação nominal do transformador trifásico será 110 V / 220 $\sqrt{3}$ V.

Em um sistema em expansão, por medida de economia, foi instalado um novo banco de transformador delta-delta, com apenas duas unidades monofásicas.

Se cada unidade monofásica tem capacidade nominal de 30KVA, a capacidade nominal do branco de transformadores com apenas duas unidades se aproxima de

Um transformador trifásico $\Delta -\Delta$ é formado a partir de um banco de transformadores monofásicos de 500 kVA, 2000 V / 500 V. Uma falha no sistema faz com que a proteção retire um dos transformadores do banco.

Diante do exposto, analise os itens a seguir.

I. O transformador trifásico deverá ser retirado de operação, posto que não terá condições de atender a carga com tensões trifásicas equilibradas no lado de baixa tensão, mesmo sendo aplicadas tensões trifásicas equilibradas no lado de alta tensão.

II. De modo a permanecer em operação, a tensão deverá ser reduzida a 1/3 do valor nominal.

III. De modo a permanecer em operação, sem o comprometimento de seus enrolamentos, a potência aparente do transformador deverá ser $\frac{1500}{\sqrt{3}}$ kVA.

Está correto somente o que se afirma em:

Durante a partida de um motor por meio de uma chave compensadora automática, ocorreu o sobreaquecimento do autotransformador e a atuação do relé térmico bimetálico presente nesse autotransformador provocou o desligamento da chave de partida. Assinale a alternativa que descreve a causa do problema.

Um transformador trifásico de 75 kVA está conectado na rede elétrica em 13,8 kV no enrolamento de alta tensão na ligação triângulo. No enrolamento de baixa tensão em estrela, a tensão entre linha é de 380V. Assinale a alternativa que apresenta corretamente o valor de corrente nominal da baixa tensão em cada fase.

Considere $\sqrt{3}$ = 𝟏, 𝟕𝟑.

Os transformadores de corrente são equipamentos que tornam possível o funcionamento dos instrumentos de medição e de proteção com uma corrente muito menor que a corrente nominal do circuito onde eles estão inseridos. Considerando os transformadores de corrente, analise as assertivas e assinale a alternativa que aponta as corretas.

I. Os transformadores de corrente que estão em sistemas superiores a 69 kV possuem uma blindagem eletrostática para uniformizar o campo elétrico.

II. Os transformadores de corrente podem ter polaridade aditiva, subtrativa e multiplicativa.

III. Os transformadores de corrente de núcleo toroidal, utilizados para proteção, possuem um valor de reatância de dispersão insignificante, pois os seus enrolamentos do secundário são uniformemente distribuídos.

IV. Para a escolha dos transformadores de corrente para medição, é necessário determinar a carga que será acoplada; já, no transformador de corrente para proteção, é necessário conhecer a carga conectada, bem como as condições transitórias das correntes de defeito.

O transformador que possui um enrolamento eletricamente contínuo, com um ou mais pontos de derivação, em um núcleo magnético é também conhecido como

Com relação aos tipos de transformadores, dois são descritos a seguir:

I. É um equipamento que reproduz, no seu circuito secundário, a corrente que circula em um enrolamento primário com sua posição vetorial substancialmente mantida, em uma proporção definida, conhecida e adequada. É utilizado em aplicações de baixa e alta tensão – 0,6kV a 36,2kV –, situações essas em que circulam frequentemente altas correntes. Fornece correntes suficientemente reduzidas e isoladas do circuito primário, de forma a possibilitar o seu uso por equipamentos de medição, controle e proteção.

II. É um equipamento usado principalmente para sistemas de medição de tensão elétrica, sendo fabricado tanto para baixa tensão como para alta tensão – 0,6kV a 24,2kV –, sendo capaz de reduzir a tensão do circuito para níveis compatíveis com a máxima tensão suportável pelos instrumentos de medição. Sua principal aplicação é na medição de tensões com valores elevados, ou seja, em seu circuito primário é conectada a tensão a ser medida, sendo que, no secundário, será reproduzida uma tensão reduzida e diretamente proporcional à do primário. Assim, com menor custo e maior segurança, pode-se conectar o instrumento de medição voltímetro no secundário. A tensão reduzida do circuito secundário do TP também é usada para alimentar, de forma igualmente segura, os circuitos de proteção e controle de subestações.

Pelas características descritas, os tipos descritos em I e II são conhecidos, respectivamente, como transformadores de

Nos transformadores trifásicos, a relação de transformação (N₁:N₂) entre os enrolamentos primário e secundário depende da sua ligação interna, que pode gerar uma defasagem no secundário em relação ao primário ou manter a mesma fase. Considerando-se o transformador da figura precedente, é correto afirmar que ele apresenta uma ligação do tipo

Um transformador delta-estrela com relação de tensão de linha entre primário e secundário de 1 : 1, deve ter uma relação de espiras entre primário e secundário (N₁/N₂) igual a

Associe as colunas relacionando corretamente a classificação dos Transformadores de Correntes, TCs, ao seu tipo construtivo.

CLASSIFICAÇÕES DOS TRANSFORMADORES

(1)Barra

(2)Enrolado

(3)Núcleo dividido

(4)Janela

(5)Bucha

TIPOS CONSTRUTIVOS

( ) O enrolamento primário é constituído por uma ou mais espiras envolvendo o núcleo.

( ) Possui as mesmas características do TC tipo janela com a diferença que, neste caso, o núcleo pode ser separado para permitir envolver um condutor que funciona como o enrolamento primário.

( ) Enrolamento primário é constituído por uma barra fixada através do núcleo.

( ) Semelhante ao TC tipo barra, sua instalação é realizada na bucha dos transformadores, disjuntores, etc. que funciona como enrolamento primário. ( ) Não possui um primário fixo no transformador e é constituído de uma abertura através do núcleo, por onde passa o condutor que forma o circuito primário.

A sequência correta dessa associação é

Um transformador de corrente (TC) possui relação de transformação de 600/5 de acordo com a norma ANSI e apresenta 10% de precisão. Considerando um fator de sobrecorrente (FS) igual a 20, assinale a alternativa que apresenta a máxima corrente de curto-circuito que pode passar pelo primário do TC.

Considerando que o primário está ligado em estrela aterrada com impedância de aterramento, e o secundário está ligado em delta, o circuito equivalente de sequência zero para um transformador trifásico de núcleo envolvente pode ser representado por:

Num transformador trifásico, triângulo com estrela ($△$ - Y), a tensão de linha é de 13,8 kV e a corrente de linha 50A no primário. Qual é a corrente e a tensão de fase no primário? Use $\sqrt{3}$ =1,73.

Um transformador $\Delta$-Y de 4400V:220V entrega tensão nominal a uma carga de 990kW e fator de potência = 0,866 indutivo. O valor da corrente (em A) que flui pelas bobinas do primário é de:

Ao comparar um transformador e um autotransformador com as mesmas tensões e potências nominais, observa-se que o autotransformador possui menor impedância equivalente que o transformador.

Um transformador abaixador ou YY tem tensão no primário de 13,2 kV e a corrente I1 = 2 A. Se a tensão no secundário é de 220 V, desprezando as perdas, a corrente I2 corresponde a: