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

Considerando as associações de transformadores abaixo, analise as afirmativas:

I - A tensão de saída na associação A é igual a 24 volts e a tensão de saída na associação B é igual a 0 volts.

II - Os secundários da associação A estão fora de fase e os secundários da associação B estão em fase.

III - Se inverter um dos enrolamentos dos primários da associação B, a tensão de saída será 0 volts.

IV - Se inverter um dos enrolamentos dos secundários da associação B, a tensão de saída será 24 volts.

Das afirmativas acima, quais estão CORRETAS?

Os motores de indução trifásicos são amplamente utilizados na indústria devido à sua eficiência, robustez e simplicidade de operação. Esses motores convertem energia elétrica em energia mecânica, sendo essenciais para o acionamento de máquinas e equipamentos. Para calcular a corrente de linha de um motor trifásico em operação, é necessário conhecer parâmetros como potência nominal, eficiência, fator de potência e tensão de alimentação. Um motor de indução trifásico possui uma potência nominal de 11 kW e está operando em plena carga. O motor apresenta uma eficiência de 90% durante o funcionamento, o que significa que 10% da energia elétrica consumida é perdida, principalmente na forma de calor. Além disso, o fator de potência do motor (FP) é de √3/2 (indutivo), indicando que há uma defasagem entre a corrente e a tensão no sistema. A tensão eficaz aplicada entre as linhas do motor é de 380 V.

Com base nas condições descritas, assinale a alternativa que apresenta o módulo da corrente elétrica de linha que o motor consome em funcionamento pleno:

Os transformadores, em regime permanente, ajustam o nível de tensão em sistemas de corrente contínua e alternada.

Transformadores de potência são equipamentos essenciais para o sistema de transmissão e distribuição de energia elétrica e podem ser utilizados tanto para a elevação quanto para a redução dos níveis de tensão de acordo com a demanda. Considerando a análise de um transformador de potência trifásico, rebaixador de tensão, utilizado no sistema de distribuição brasileiro, assinale a alternativa correta.

As chaves eletrônicas de potência são amplamente empregadas no acionamento de motores em aplicações industriais. Em relação ao controle e comando de motores industriais, é correto afirmar:

Qual é a tensão (V₂) de um autotransformador elevador ideal no qual a tensão no primário é de V1 = 120V/30°, N1 = 80 espiras e N2 = 120 espiras?

A figura a seguir representa o esquema de um transformador trifásico equilibrado com tensão de linha de 10 kV no primário, relação N1/N2 = 10:

O valor da tensão de linha no secundário é:

Os transformadores de potência são máquinas estáticas utilizadas para transformar os níveis de tensão e corrente de um circuito elétrico, sem alteração da frequência elétrica da rede. Os transformadores são fundamentais para a transmissão e distribuição de energia elétrica, possibilitando o transporte da energia desde a geração até os centros consumidores. A Figura abaixo ilustra um transformador de potência aparente nominal de 112,5VA, tensão nominal primária de 220V e tensão nominal secundária de 20V, que foi conectado de forma a desempenhar um papel de autotransformador.

Uma tensão de 220V é aplicada no terminal primário deste transformador e uma carga é conectada ao terminal secundário do autotransformador. Sabendo que o valor da carga é tal que exige do transformador a sua potência nominal, marque a alternativa que apresenta o valor da potência aparente entregue à carga, caso o autotransformador seja conectado em ligação aditiva.

Em um transformador trifásico com primário conectado em estrela e o secundário conectado em triângulo, a defasagem angular entre tensões correspondentes nos diferentes enrolamentos será de 30º.

Um transformador do tipo delta-estrela tem o seu lado primário (delta) conectado a uma tensão de linha igual a U. Para que a tensão de linha do lado secundário tenha o seu módulo igual a U/4, a relação de espiras do primário em relação ao secundário de cada transformador monofásico, que compõe o transformador trifásico, deve ser igual a

Determine a relação de espiras 1:n para um transformador casador de impedância ideal, no qual a fonte possui impedância de 1.600 Ohms e a carga RL = 400 Ohms.

A Figura 12 abaixo apresenta bobinas e terminais de conexão de um motor trifásico.

Figura 12

Assinale a alternativa que apresenta corretamente as conexões para uma configuração em estrela e em triângulo, respectivamente.

Em uma instalação industrial trifásica, diversos fatores podem afetar o funcionamento e a proteção dos motores elétricos. Considerando a montagem e instalação desses motores, avalie as afirmações abaixo:

I - Para alterar o sentido de rotação do eixo de um motor elétrico trifásico, é necessário inverter a sequência de fases, o que pode ser feito trocando a posição de duas das fases (entre si) conectadas ao motor.

II - Em caso de falha que resulte na falta de uma fase em uma instalação industrial trifásica, é possível afirmar que isso pode danificar os motores ligados em estrela, mas não apresenta riscos para motores ligados em triângulo.

III - Caso a tensão da rede elétrica apresente uma elevação significativa em relação à tensão nominal, o sistema de proteção que conta apenas com fusíveis no circuito de força do motor é adequado para garantir o desligamento do equipamento.

A partir das afirmações acima, é CORRETO o que se afirma em:

Considerando que, no banco de transformadores trifásicos na figura precedente, os transformadores sejam idênticos e ideais, com potência de SNOM em cada um deles, assinale a opção correta.

Uma indústria possui, atualmente instalado em sua subestação, um transformador de 225 kVA, 13,8 kV — 220 V (tensão de linha) (Δ — Y) com uma reatância percentual de 5%. Deve-se instalar um novo transformador em paralelo, com as mesmas especificações do transformador já existente, para atender ao aumento de carga previsto. Para que a potência seja distribuída igualmente entre os dois transformadores, após a sua instalação em paralelo, a reatância, em ohms, referida para o lado de baixa tensão do novo transformador, é de

Quando a tensão medida entre fases na saída de um transformador trifásico abaixador, com ligação estrela, for igual a 380 V, a diferença de potencial entre qualquer fase e o neutro será de 127 V.

Um transformador apresenta resistências e reatâncias nos enrolamentos primário e secundário conforme mostrado na figura abaixo:

Fonte: Banca Examinadora, 2026.

A impedância equivalente do transformador vista no lado da fonte é

Quando um banco de três transformadores monofásicos é conectado para formar um transformador trifásico com primário em triângulo e secundário em estrela, a relação de transformação de cada unidade monofásica deve ser igual à relação de transformação do transformador trifásico resultante.

Os enrolamentos de baixa tensão dos transformadores trifásicos devem ser conectados em estrela para facilitar a circulação da corrente de neutro.

Considere um transformador com relação de espiras 𝟐𝟒𝟎𝟎: 𝟐𝟒𝟎 𝑽 e 𝟓𝟎 𝒌𝑽𝑨. Com base na Figura 2, os pontos ab são o enrolamento de 𝟐𝟒𝟎 𝑽 e bc é o enrolamento de 𝟐𝟒𝟎𝟎 𝑽. Sabe-se que o enrolamento de 𝟐𝟒𝟎 𝑽 possui isolação suficiente para suportar uma tensão de 𝟐𝟔𝟒𝟎 𝑽 em relação à terra.

Figura 2: (a) Transformador de dois enrolamentos; (b) transformador conectado como autotransformador.

Tendo em vista as informações mencionadas, calcule as tensões nominais 𝑽_𝑨 e 𝑽_𝑩 nos lados de alta e baixa tensão, respectivamente, do autotransformador.