Universidade Federal do ABC Engenharia de Instrumentação, Automação e Robótica Circuitos Elétricos I Prof. Dr. José Luis Azcue Puma Potência em RPS - Exercícios 1 Exercício 1 Na figura abaixo, considere lâmpadas puramente resistivas. a) Determine a potência total dissipada. b) Calcule a potência reativa e aparente total. c) Calcule a corrente Is. d) Calcula a resistência de cada lâmpada para a condição de operação especificada. e) Determine a corrente I1 e I2. 2 Exercício 2 Para o sistema da figura abaixo. a) Calcular a potência média total em W, a potência reativa total em VAR e a potência aparente total em VA, e o fator de potência. b) Desenhe o triângulo de potências. c) Calcular a corrente 𝑰𝒔 . 3 Exercício 3 Para o sistema monofásico mostrado esquematicamente na Figura abaixo: a) Calcule as potências: média, aparente e reativa e o fator de potência de cada ramo. b) Calcule as potências totais: em watts, em volt-ampères reativos e em volt-ampères; e o fator de potência do sistema completo. Esboce o triângulo de potências. c) Calcule a corrente fornecida pela fonte. Sendo: 1 HP = 746 W . I e 𝜂 = rendimento lâmpadas incandescentes motor elétrico 5 HP M FP = 0,72 (atrasado) 12 x 60 W 6,4 kW 294 ,16 0 [V] aquecimento resistivo 9 - j12 carga resistivocapacitiva 4 Exercício 4 As cargas, de iluminação e um motor, de uma pequena fábrica estabelece uma demanda de 10kVA de potência, com um fator de potência de 0,7 (atrasado). Sendo a fonte de 208 Vef/60Hz. a) Esboce o triângulo de potência para as cargas da fábrica. b) Determine o valor do capacitor que deve ser ligado em paralelo com a carga de modo a aumentar o fator de potência para o valor unitário. c) Determine a variação da corrente fornecida pela fonte ao circuito compensado (depois da correção do fator de potência) em relação ao circuito não-compensado (antes da correção do fator de potência). 5 Exercício 5 As cargas de uma fábrica estão distribuídas da seguinte forma: • 20 kW em aquecimento (fator de potência unitário) • 10 kW em motores de indução (fator de potência de 0,7 atrasado) • 5 kW em iluminação (fator de potência de 0,85 atrasado). Sendo a fonte de 1000 Vef/60Hz. a) Esboce o triângulo de potência para as cargas da fábrica. b) Determine o valor do capacitor que deve ser ligado em paralelo com a carga de modo a aumentar o fator de potência para o valor unitário. c) Determine a variação da corrente fornecida pela fonte ao circuito compensado (depois da correção do fator de potência) em relação ao circuito não-compensado (antes da correção do fator de potência). 6 Exercício 6 Determinar a impedância da carga ZL de forma que a máxima potência seja transferida para a carga. 7 Próxima Aula 1. Exercícios - TIDIA 8 Referências [1] ORSINI, L.Q.; CONSONNI, D. “Curso de Circuitos Elétricos”, Vol. 1( 2ª Ed. – 2002 ), Ed. Blücher, São Paulo. [2] CONSONNI, D. “Transparências de Circuitos Elétricos I”, EPUSP. [3] BALDINI, R. “Transparências de Circuitos Elétricos”, UNICAMP. [4] BELATI, E. “Transparências de Circuitos Elétricos I”, UFABC. [5] NILSSON, J.W., RIEDEL, S. A. “Circuitos Elétricos”, 8ª Ed., Editora Pearson, 2009. [6] C.K. Alexander; M.N.O.Sadiku, “Fundamentals of Electric Circuits”, thrid edition. [7] D.E. Johnson, J.L. Hilburn, J.R. Johnson “Fundamentos de Análise de Circuitos Elétricos”, 4ta edição, Prentice Hall Brasil, 1994. 9