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I.
ESTUDO DIRIGIDO
1) Encontre o triângulo de potências para cada ramo do circuito abaixo sendo de 20W a potência consumida no
resistor de 2Ω. Determine também o triângulo de potência total e o fator de potências.
Figura 1: Circuito
2) Determine o triângulo de potências de um circuito com:
a) e = 200 sin(200t + 110◦ )V e i = 3 cos(200t − 70◦ )A;
b) e = 500 b30◦ V e i = 10 b60◦ A
3) Em um circuito monofásico de distribuição de 110V , 60Hz, calcule a corrente na linha, a potência consumida e
o fator de potências das seguintes cargas em paralelo: Adote E = 110 b0◦ V .
a) 10 lâmpadas incandescentes de 100W cada;
b) 20 lâmpadas fluorescentes, que consomem 40W cada lâmpada com reator de 8W (cada) com fator de potência
global de 0, 9 atrasado;
c) 2 motores de indução que consomem 1kW com corrente de 12A cada, atrasado em relação a tensão;
d) Um forno elétrico a resistência de 1kW .
4) Um transformador de 25kV A (potência nominal) operando em 127V , 60Hz fornece 12kW a uma carga com
fator de potência 0, 6 atrasado.
a) Determinar a porcentagem de plena carga que o transformador alimenta.
b) Desejando-se alimentar cargas com FP unitário com este transformador, quantos KW podem ser acrescentados,
até que o transformador esteja em plena carga?
c) Se as cargas adicionais tiverem fator de potência 0, 8666 adiantado, quantos kV A dessa carga serão necessários
para levar o transformador a operar com sua capacidade plena de carga?
d) Nestas duas situações qual o fator de potência final, e qual a capacitância necessária, se for preciso, para que o
fator de potência fique acima de 0, 92 indutivo.
5) Um sistema trifásico simétrico tem sequencia de fase B − A − C e VC = 220 b40◦ . Determine as tensões VA e
VB .
6) Uma carga equilibrada ligada em estrela é alimentada por um sistema trifásico simétrico e equilibrado com
sequência de fase direta. Sabendo que VBN = 220 b58◦ V encontre:
a) as tensões de fase na carga;
b) as tensões de linha na carga;
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c) as tensões de fase na carga admitindo sequência de fase inversa;
d) as tensões de linha na carga admitindo sequência de fase inversa.
7) Tendo um alternador trifásico alimentado por meio de uma linha equilibrada por uma carga trifásica equilibrada
e conhecendo a tensão de linha no alternador (380V ), frequência (60Hz), tipo de ligação do alternador (Y ) estrela,
número de fios da linha (3), resistência (0, 2Ω), reatância indutiva de cada fio da linha (0, 5Ω) e impedância da carga
(3 + j4) Ω, encontre:
a) as tensões de fase e de linha no gerador;
b) as correntes de fase e de linha fornecidas pelo gerador;
c) as tensões de fase e de linha na carga;
d) a queda de tensão na linha;
e) diagrama de fasores.
8) Tendo um gerador trifásico alimentado por meio de uma linha com uma carga trifásica equilibrada ambos com
ligação triangular com tensão de linha do gerador de 220V , frequência 60Hz e sequência de fase direta. Sendo a
impedância de cada um dos ramos da carga (3 + j4) Ω, resistência de 0, 2Ω e reatância indutiva 0, 15Ω de cada fio da
linha, encontre:
a) as tensões de fase e de linha no gerador;
b) as correntes de linha;
c) as correntes de fase na carga;
d) as tensões de fase e de linha na carga;
e) o diagrama de fasores.
9) Se uma carga absorve (100 + j50) kV A determine a impedância quando a tensão vale 220V .
10) Determine o fasor da corrente de linha quando uma carga trifásica equilibrada possui fator de potência 0, 8
indutivo sendo alimentada por um sistema trifásico simétrico com sequência de fase direta e com VAB = 220 b25◦ V
e absorve 15200W .