Questões de Acionamentos e Controles Elétricos (Engenharia Elétrica)

Os motores de indução trifásico destacam-se principalmente por dois tipos: os motores de rotor bobinado e os motores de rotor gaiola de esquilo. Estes, por sua vez, são mais utilizados, baratos e demandam menos manutenção quando comparados aos motores de rotor bobinado. Considere que um motor de indução tipo rotor gaiola de esquilo de 4 polos foi alimentado por um sistema trifásico de 200 V com frequência de 60 Hz. Indique a alternativa que apresenta corretamente a velocidade de rotação do rotor sabendo que seu escorregamento é de 3%.

Durante o desenvolvimento de um sistema de controle de velocidade para motores, um engenheiro está utilizando um microcontrolador de 8 bits para gerar um sinal PWM (Pulse Width Modulation). Para verificar a precisão do sinal gerado, ele utiliza um osciloscópio para analisar o sinal PWM. A largura do pulso do sinal PWM é definida por um código de 8 bits e exibida conforme o gráfico abaixo:

Fonte: IFSP, 2024

Sabendo que a base de tempo do osciloscópio está calibrada em 1 ms/DIV, a frequência do sinal PWM e o valor do código, em decimal, correspondente à largura do pulso valem, respectivamente:

    Durante a frenagem regenerativa de um carro elétrico, o motor atua como um gerador, convertendo a energia cinética do veículo em energia elétrica. Suponha que, em uma determinada condição de frenagem, o sistema regenerativo gere uma tensão variável entre 100 V e 150 V. A bateria do carro tem uma tensão nominal de 300 V, mas, para que a energia seja eficientemente armazenada, é necessário que a tensão de carregamento seja 20 V maior devido às quedas de tensão no circuito carregador da bateria. O circuito possui um limitador de tensão apropriado para proteger o circuito carregador da bateria. 

    Indique a alternativa que apresenta o valor correto do duty cycle D do chopper elevador (boost converter) para garantir que a bateria seja carregada corretamente, considerando a tensão mínima gerada pela frenagem regenerativa.

Avalie as vantagens e desvantagens de utilizar motores de indução trifásicos em sistemas industriais em comparação com motores monofásicos. Qual das alternativas reflete uma vantagem significativa dos motores de indução trifásicos?

A equipe de gestão de energia de uma empresa de tração elétrica identificou a presença de multas da concessionária local por baixo Fator de Potência (FP) em uma de suas oficinas do grupo de média tensão. A oficina tem uma carga acoplada de 11,5 MVA e FP = 0,8. Para evitar multas e garantir o equilíbrio financeiro, optou-se pela implementação de um banco capacitivo ligado em paralelo à instalação para corrigir o FP para 0,92. Indique a alternativa que apresenta corretamente o valor mínimo e aproximado da potência reativa (Q_C) a ser injetada pelo banco capacitivo para a correção proposta.