Ministério da Educação
Universidade Tecnológica Federal do Paraná
Comissão Permanente de Concurso Público
PR
CONCURSO PÚBLICO
• 23 / MAIO / 2010 •
ELETROTÉCNICA
GABARITO • MÁQUINAS ELÉTRICAS E MANUTENÇÃO
ÁREA / SUBÁREA:
INSTRUÇÕES
01) Confira se os dados que identificam este caderno de prova estão corretos.
02) O caderno de prova deverá conter:
• 25 (vinte e cinco) questões objetivas.
03) A duração da prova será de 3h (três horas), incluindo o preenchimento da folha de
respostas.
04) A interpretação das questões é parte integrante da prova, não sendo, portanto,
permitidas perguntas aos fiscais.
05) A prova é INDIVIDUAL, sendo vedada a comunicação entre os candidatos durante
sua realização.
06) Será eliminado o candidato que utilizar material de consulta ou qualquer sistema de
comunicação.
07) Em cada questão, há somente uma resposta correta.
08) A folha de respostas deve ser entregue para o fiscal, juntamente com este caderno
de prova.
09) O candidato só poderá entregar o caderno de prova e a folha de respostas e retirarse da sala, depois de decorridos, no mínimo, 1 hora de seu início.
10) Ao receber sua folha de respostas, aja da seguinte forma:
a)verifique se os dados pré-impressos estão corretos;
b)assine no local indicado;
c) pinte, preenchendo por inteiro, com caneta esferográfica ponta média, tinta azulescura ou preta, o campo correspondente à alternativa que considera correta em
cada questão;
d)não a amasse, nem dobre.
ATENÇÃO:
• Utilize caneta, ponta média, de tinta azul-escura ou preta, para preencher
os campos solicitados.
• Marcar mais de uma alternativa anulará a resposta.
• Preencha assim:
11) Os dois últimos candidatos de cada sala deverão entregar suas folhas de resposta e
retirar-se do local simultaneamente.
2 • UTFPR • Concurso PúblicO
CONHECIMENTOS
ESPECÍFICOS
B) somente II e III.
C) somente I e IV.
D) somente III e IV.
E) I, II, III e IV.
QUESTÃO 01
Só conseguimos regulação de tensão igual
a zero em transformadores quando:
I) o transformador for real com relação
de transformação igual a 1.
II) a carga ligada a ele for puramente
resistiva.
III) a carga ligada a ele for capacitiva.
IV) o transformador estiver a vazio.
Está(ão) correta(s) somente:
A)
B)
C)
D)
II e IV.
III.
IV.
II, III e IV.
E) III e IV.
QUESTÃO 03
Quanto aos conceitos de um transformador
analise as afirmativas.
I) A tensão induzida no primário é utilizada para determinar a relação de transformação informada na placa de identificação de um transformador.
II) Um transformador isolador tem relação
de transformação menor que um.
III) Quando a relação de transformação é
maior que um, o condutor do primário
tem menor área da seção que a área
da seção do enrolamento secundário.
IV) Um transformador de corrente tem relação de transformação maior que um.
Estão corretas as afirmativas:
QUESTÃO 02
A) somente I e II.
B) somente III e IV
Quanto ao testes em vazio e de curto-circuito em transformadores, analise as afirmativas.
C) somente a III.
I) No ensaio a vazio o fator de potência é
baixo, pois a componente da corrente
responsável pelas perdas é muito maior que a componente da corrente responsável pela magnetização do núcleo.
II) No ensaio de curto circuito, a tensão
aplicada no enrolamento de mais alta
tensão é reduzida, ou seja, bem menor
que a tensão nominal deste enrolamento do transformador.
III) No ensaio a vazio a corrente que circula no enrolamento primário tem um valor baixo, pois o enrolamento secundário esta aberto.
IV) Com o ensaio de curto-circuito podemos determinar parâmetros tais como:
resistência equivalente e reatância equivalente, referidas ao primário ou secundário do transformador e também parâmetros do ramo magnetizante.
Estão corretas as afirmativas:
A) somente I, II e III.
D) somente a II.
E) I, II, III e IV.
QUESTÃO 04
Quanto às perdas em transformadores, assinale a alternativa correta.
A) As perdas no núcleo do transformador independem da carga conectada a ele.
B) Amenizamos as perdas por dispersão eletromagnética usando chapas de aço-silício isoladas entre si.
C) As perdas nos enrolamentos possuem características indutivas.
D) A corrente de excitação é determinada quando o transformador está com o enrolamento
de BT curto-circuitado.
E) Um transformador a vazio proporciona um
fator de potência alto, pois o ângulo entre a
tensão aplicada no primário e a corrente que
circula pelo enrolamento primário é baixo.
MÁQUINAS ELÉTRICAS • 3
QUESTÃO 05
Um transformador trifásico de 100 kVA,
ligação estrela-triângulo, 13800/220 V, tem um
valor de corrente nominal no primário em cada
fase igual a 4,9 A. O rendimento nominal deste
transformador, quando alimenta uma carga
resistiva nominal é igual a:
(Considerar
).
A) 85%.
B)
C)
D)
E)
A) somente II e IV.
B)
C)
D)
E)
somente II e III.
somente I e III.
somente I e IV.
I, II, III e IV.
QUESTÃO 07
80%.
95%.
90%.
75%.
Com os dados do ensaio a vazio de um transformador, podemos determinar:
A)
B)
C)
D)
QUESTÃO 06
Com base nos dados de placa de identificação do motor de indução trifásico assíncrono a
seguir, analise as afirmativas.
(Considerar
Estão corretas as afirmativas:
).
a polaridade.
o deslocamento angular.
a regulação de tensão.
a impedância percentual.
E) os componentes do ramo de
magnetização.
QUESTÃO 08
Um TC (transformador de corrente), utilizado para medição, controle e proteção, deve ser
deixado sempre com:
A) primário “aberto”.
B) secundário “aberto”.
C) primário “em curto”.
D) secundário “em curto”.
E) primário ou secundário “aberto”.
QUESTÃO 09
Um motor trifásico de seis terminais tem os
seguintes dados de placa: 10 cv; 220 V; ligação
triângulo; η = 90% e cos ϕ = 0,8. O valor da
corrente que circula pelos enrolamentos é:
(Considerar
I) Este motor possui 2 polos.
II) A potência de saída deste motor é superior a 7,5 cv.
III) O escorregamento deste motor é superior a 3 %.
IV) A corrente de partida, quando ligado em
380 V, é inferior a 150 A.
A) 26,8 A.
B) 53,6 A.
C) 13,4 A.
D) 15,5 A.
E) 46,4 A.
).
4 • UTFPR • Concurso PúblicO
QUESTÃO 10
QUESTÃO 12
Observando a Curva da Banheira que é levantada a partir de estudos estatísticos sobre
falhas e é válida para uma série de componentes elétricos, mecânicos e sistemas, podemos afirmar que:
da.
Relacione a primeira coluna com a segun-
( 1 ) Manutenção corretiva.
( 2 ) Manutenção preventiva.
Taxa de Falhas
( 3 ) Manutenção preditiva.
A
B
C
Tempo
I) a Região C representa um aumento na
taxa de falhas devido a componente
com defeitos de montagem.
II) a região A da curva é conhecida como
“Mortalidade Infantil”.
III) na região B da curva as falhas são
randômicas, sendo decorrentes de fatores menos controláveis.
IV) o envelhecimento dos componentes
apresenta suas falhas na região B.
Está(ão) correta(s):
A) apenas II, III e IV.
B) apenas II e III.
C) apenas III e IV.
D) I, II, III e IV.
E) apenas I.
QUESTÃO 11
Um dos testes utilizados para se verificar
curto circuito entre espiras do enrolamento principal de um motor elétrico monofásico é a medição de:
A) resistência de enrolamento.
B)
C)
D)
E)
resistência de isolamento.
corrente de excitação.
corrente de rotor bloqueado.
entreferro.
(
) Análise de vibração em um grupo motor/gerador.
(
) Parada programada de uma subestação.
(
) Troca de um isolador quebrado de um
banco de capacitores.
(
) Termografia aplicada em painéis elétricos.
A sequência correta é:
A)
B)
C)
D)
3, 2, 2, 3.
3, 2, 1, 2.
2, 1, 2, 3.
2, 3, 1, 2.
E) 3, 2, 1, 3.
QUESTÃO 13
O pilar Manutenção Autônoma da TPM é um
dos mais buscados pelas empresas e consiste
basicamente de 7 etapas. A seguir são apresentadas as etapas da manutenção autônoma de
forma aleatória. Faça a ordenação das etapas
numerando-as de 1 a 7.
(
) Inspeção Geral.
(
) Combate às causas dos problemas e tratamento diferenciado dos Locais de Difícil Acesso.
(
) Inspeção Autônoma.
(
) Auto-avaliação.
(
) Organização e Ordem.
(
) Limpeza Inicial.
(
) Padronização da Inspeção, Limpeza e
Lubrificação.
A sequência numérica correspondente às
etapas da Manutenção Autônoma é:
A) 4, 2, 5, 7, 6, 1 e 3.
B) 3, 2, 1, 5, 6, 4 e 7.
C) 2, 3, 4, 1, 5, 6 e 7.
MÁQUINAS ELÉTRICAS • 5
D) 1, 2, 7, 6, 5, 3 e 4.
E) 4, 2, 5, 6, 7, 1 e 3.
QUESTÃO 14
Sobre a metodologia de TPM é correto afirmar que:
I) sua origem foi na década de 90 no Japão, chegando ao Brasil no início do ano
2000.
B) apenas I, II e IV.
C) apenas III e IV.
D) I, II, III e IV.
E) apenas II.
QUESTÃO 16
Observe a figura e faça a correspondência
sobre o nome dos enrolamentos de uma máquina CC.
II) entre os pilares que sustentam o programa de TPM em uma empresa está o
denominado de Manutenção Planejada.
III) o pilar Manutenção Autônoma busca a
participação do operador em atividades
que auxiliam a manutenção da máquina.
IV) a tradução mais usual para TPM é Manutenção Produtiva Total.
Está(ão) correta(s):
A) apenas III e IV.
B) apenas I e II.
C) apenas II, III e IV.
D) I, II, III e IV.
E) apenas IV.
QUESTÃO 15
Sobre máquinas de corrente contínua é correto afirmar que:
I) o maior rendimento deste tipo de máquina acontece quando suas perdas fixas se igualam ao valor de suas perdas
variáveis.
II) o enrolamento de interpolos serve para
diminuir o faiscamento entre escova e
comutador.
III) a armadura de uma máquina de corrente contínua é fixa na carcaça da mesma.
IV) o enrolamento de compensação serve
para diminuir o faiscamento entre escova e comutador.
Está(ão) correta(s):
A) apenas II, III e IV.
(
) Enrolamento série.
(
) Enrolamento derivação.
(
) Enrolamento de compensação.
(
) Enrolamento de interpolo.
A sequência numérica correspondente aos
enrolamentos é:
A) 1, 2, 3 e 4.
B) 4, 3, 2 e 1.
C) 3, 2, 1 e 4.
D) 3, 4, 2 e 1.
E) 2, 1, 3 e 4.
6 • UTFPR • Concurso PúblicO
QUESTÃO 17
Sobre controle de velocidade e torque de motores de corrente contínua é correto afirmar que:
I) no motor excitação série, na medida em que aumentamos a carga no eixo do motor o
torque do mesmo aumenta.
II) quando aumentamos a corrente de excitação em um motor de corrente contínua sua velocidade também aumenta.
III) se em um motor de excitação derivação abrirmos o circuito de excitação, o motor dispara.
IV) os motores de corrente contínuo podem ser usados também como gerador.
Está(ão) correta(s):
A) apenas II, III e IV.
B) apenas I, II e III.
C) apenas I, III e IV.
D) I, II, III e IV.
E) apenas IV.
QUESTÃO 18
As necessidades de energia elétrica das indústrias, estabelecimentos comerciais e consumidores
individuais são supridos, no Brasil, quase que exclusivamente por geradores síncronos, considerando
que a matriz energética brasileira está calcada em um grande número de usinas hidrelétricas. Uma
operação muito importante com relação ao gerador síncrono é a necessidade de sua operação em
paralelo, também conhecida como sincronização.
A
B
a’
A
B
a
C
D
b’
c’
b
c
C
D
A
B
L
C
D
PM2
L
G2
G1
L
As lâmpadas foram conectadas e quando as duas frequências são idênticas, mas os módulos das
tensões são ligeiramente diferentes, as lâmpadas ficaram acesas continuamente. Que operação deve
ser realizada para ajustar o problema e colocar as máquinas em paralelo?
A) Ajustar a velocidade do agente motor do gerador G2 de forma que corresponda exatamente ao
gerador G1.
B) Ajustar a corrente de campo de G2 para se produzir a mesma tensão nominal
entre as linhas a’, b’ e c’.
C) Ajustar a velocidade do agente motor do gerador G1 de forma que corresponda exatamente ao
gerador G2.
D) Ajustar a corrente de campo de G1 para se produzir a mesma tensão nominal entre as linhas a’, b’
e c’.
E) Ajustar a corrente de campo de G2 e G1 para se produzir a mesma tensão nominal entre as linhas
a’, b’ e c’.
MÁQUINAS ELÉTRICAS • 7
QUESTÃO 19
QUESTÃO 21
Em uma máquina síncrona as curvas que
mostram a relação entre a corrente de armadura e a corrente de campo a uma tensão terminal
constante e com uma carga constante no é eixo
são conhecidas como:
Pode-se controlar a velocidade de um motor de indução trifásico, rotor gaiola de esquilo
por meio dos seguintes métodos:
A) curvas de capacidade reativa.
B) curvas compostas.
C) características corrente-tensão.
D) curvas V.
E) curvas de perdas.
QUESTÃO 20
Após alguns cálculos realizados em um
motor de indução trifásico, ligado em Y, 220 Volts
(tensão de linha), 10 HP, 60 Hz, 6 pólos, cujos
valores das constantes do circuito equivalentes
em Ohms por fase referidas ao estator são:
r 1= 0,3Ω
r 2= 0,144Ω
x1= 0,503Ω
x2=0,209Ω
xϕ = 13,25Ω
Perdas totais por atrito, ventilação e no ferro podem ser consideradas constantes no valor
de 400W e para um escorregamento de 5%
Encontrou-se
Potência total transferida por meio do
entreferro: 6000 W
Potência mecânica interna: 5700 W
Corrente do estator: 20 A
Calcule o rendimento.
A) 0,7.
B) 0,93.
C) 0,83.
D) 0,73.
E) 0,63.
I) alterar a frequência da rede.
II) mudar o número de polos.
III) reduzir a tensão da rede aplicada.
IV) aumentar a reatância total do rotor por
fase.
V) aumentar a resistência total do rotor por
fase.
Estão corretas apenas:
A) I, II, III e IV.
B) I, II, III e V.
C) I,II e III.
D) II, IV e V.
E) III, IV e V.
8 • UTFPR • Concurso PúblicO
QUESTÃO 22
QUESTÃO 23
Sobre as características de circuito aberto e
de curto-circuito de uma máquina síncrona podese afirmar que:
Em uma máquina síncrona, se a potência
mecânica necessária para acionar a máquina é
medida durante o ensaio de curto-circuito obtém-se alguma informação quanto às perdas
provocadas pela corrente de armadura. Leia as
assertivas e assinale a alternativa correta.
I) essencialmente, a característica de circuito aberto representa a relação entre
a componente espacial fundamental do
fluxo de entreferro e a fmm no circuito
magnético, quando o enrolamento de
campo constitui a única fonte de fmm
(força magneto motriz).
II) ao se medir a potência mecânica necessária para mover a máquina síncrona durante o ensaio de circuito aberto,
obtém-se as perdas rotacionais a vazio.
III) se os terminais de armadura de uma
máquina síncrona que está sendo acionada como gerador a velocidade síncrona são curto-circuitados por meio de
amperímetros apropriados e a corrente
de campo é gradualmente aumentada
até que a corrente de armadura atinja
um valor máximo seguro, podem se
obter dados a partir dos quais a corrente de armadura de curto-circuito pode
ser traçada em função da corrente de
campo. Esta relação é conhecida como
a característica de curto-circuito.
IV) as características de circuito aberto e
de curto-circuito são os conjuntos básicos de curvas características para uma
máquina síncrona necessários para se
levar em conta os efeitos de saturação
e a determinação de constantes de máquinas.
V) as perdas por atrito e ventilação a velocidade síncrona são constantes, enquanto as perdas no ferro em circuito aberto
são em função do fluxo que é aproximadamente proporcional a tensão de
curto-circuito.
Estão corretas apenas:
A) I, II, III e IV.
B)
C)
D)
E)
I, II e III.
I e II.
IV e V.
I, III e V.
I) A potência mecânica para acionar a máquina síncrona durante o teste de curto-circuito é igual à soma do atrito e
ventilação mais as perdas da corrente
de armadura.
II) As perdas provocadas pela corrente de
armadura podem então ser calculadas
subtraindo o atrito e ventilação da potência motora.
III) As perdas produzidas pela corrente de
armadura em curto-circuito são conhecidas coletivamente como as perdas de
curto-circuito.
IV) As perdas de curto-circuito compreendem as perdas no cobre no enrolamento de armadura, perdas locais no ferro
por fluxo disperso da armadura e uma
perda no ferro muito pequena por fluxo
resultante.
V) A perda por resistência em c.c. pode
ser calculada se a resistência em c.c é
medida e corrigida, quando necessário,
para a temperatura dos enrolamentos
durante o ensaio de curto-circuito.
VI) A diferença entre as perdas de curtocircuito e a perda por resistência em c.c
é a perda adicional causada pela corrente
Estão corretas:
A) apenas I, II, III, IV e V.
B) I, II, III, IV, V e VI.
C) apenas I, II, III e IV.
D) apenas I, III e V.
E) apenas II, IV e VI.
MÁQUINAS ELÉTRICAS • 9
QUESTÃO 24
Analise o circuito deste inversor auto-comutado trifásico e assinale a alternativa correta.
I) Cada tiristor conduz durante 180o do ciclo e é cortado por auto-comutação.
II) Cada seção monofásica do inversor consiste de dois braços de ponte em oposição e opera
como um inversor monofásico.
III) O indutor desempenha a função de bloquear um tiristor da seção, quando o outro conduz
exatamente como o enrolamento com tomada central do transformador de saída faz para o
inversor monofásico.
IV) Os diodos são chamados diodos de realimentação e são os caminhos por meio dos quais a
corrente de carga devolve energia de cargas reativas à fonte de corrente contínua.
V) Enquanto está ocorrendo a sequência de comutação para uma seção ponte, um tiristor está
conduzindo em cada uma das outras duas seções ponte e estes tiristores proveem o caminho de retorno para a corrente de carga.
VI) A cada intervalo de 60o um dos tiristores comuta, na sequência 1-2-3-4-5-6. Os tiristores
podem ser operados em um modo diferente com condução de 120o , dependendo do circuito
de comutação, para obter um conjunto diferente de formas de onda de saída.
Estão corretas:
A)
B)
C)
D)
apenas I, II, III, IV e V.
apenas I, III e V.
apenas II, IV e VI.
apenas I, II e III.
E) I, II, III, IV, V e VI.
10 • UTFPR • Concurso PúblicO
QUESTÃO 25
Basicamente existem três tipos de
controladores magnéticos para controlar a corrente de partida, o torque de partida e as características de aceleração dos motores de cc.
I) Controlador por limite de corrente.
II) Força contra-eletromotriz.
III) Controlador de limite de tempo definido.
tes:
Associe os conversores às assertivas seguin-
(
) Os intervalos de tempo prefixados entre o fechamento dos contatos são ajustados para se obter uma aceleração
suave e picos de corrente uniformes,
para condições de médias de carga.
(
) Proporciona uma sequência de fechamento dos contatos que se ajusta automaticamente às condições de carga
uniformes.
(
) Normalmente é equipado com um
resistor de freio dinâmico que serve para
fazer o motor parar rapidamente, dissipando a energia obtida da inércia da
armadura em rotação.
(
) Trabalha com o princípio de manter a
corrente no momento de partida entre
limites mínimos e máximos especificados.
(
) São empregados quando a sequência
de contatos é baseada na hipótese de
que o motor não partirá no primeiro estágio.
A sequência correta é:
A) III, I, I, II e III.
B) II, II, III, III e I.
C) III, II, II, I e III.
D) I, II, II, I e III.
E) II, III, III, I e II.