Questão 232453

• Banca: CESPE / CEBRASPE
• Órgão: Caixa
• Ano: 2010
• Provas: CESPE - 2010 - Caixa - Engenheiro Elétrico
• Disciplina: Engenharia Elétrica
• Assuntos: Circuitos CA; Circuitos Elétricos na Engenharia Elétrica; Circuitos Trifásicos em Engenharia Elétrica; Instalações Elétricas em Engenharia Elétrica

Um circuito elétrico alimenta duas cargas trifásicas: uma de 8 kW, com fator de potência 0,8 atrasado, e outra de 6 kW, com fator de potência 0,6 atrasado. Por meio de um banco de capacitores, desejase fazer a correção do fator de potência geral desse circuito para 0,96 atrasado. Sabendo que o seno do ângulo correspondente ao novo fator de potência é igual a 0,28, assinale a opção correta.

• A. No circuito original, a potência aparente total fornecida às cargas é superior a 21 kVA.
• B. O fator de potência do circuito original é superior a 0,8 atrasado.
• C. A potência do banco de capacitores a ser utilizado para obter o fator de potência desejado para o circuito em questão é inferior a 12 kVAr.
• D. Após a correção do fator de potência para 0,96 atrasado, a potência aparente total fornecida pelo circuito será superior a 16 kVA.
• E. Após a correção do fator de potência para 0,96 atrasado, a potência reativa total fornecida pelo circuito será superior a 5 kVAr.

Gabarito: C

Comentários

• Letra a: Errado: Senão vejamos: S1 = P1/0,8     S1=8KW/0,8 = 10 KVA

                                                       S2 = P2/0,6    S2=6kW/0,6 = 10 kVA

                                                       S total = S1 + S2 = 20 KVA portanto, inferior e não superior a 21 KVA

  Letra b: Errado: Fator de Potência do Conjunto = ( P1+P2) / ( S1 + S2 ) = ( 8kW + 6kW ) / ( 10 KVA + 10 KVA ) = 14/20 = 0,7

  
  

  Letra c: S (fp 0,96 ) = 14 kW/0,96 =  Deixemos assim sem dividir

                      0,28 = Q/S  logo : Q = 0,28 S = 0,28 (14kW/0,96) = 0,28/0,96 * 14 kW = 0,3* 14 kW = 4,2 KVAR logo, a assertiva está correta

  
  

  Letra d : 0,96 = P/S   logo S = 14kW/0,96 =  onde S= 14,58 KVA portanto inferior e não superior a 16 KVA.

  Letra e: Já vimos no cálculo da Potência Reativa na nova configuração que o seu valor é de no máximo 4,2 kVAR ( já arrendondando a dividão de 0,28/0,96 para 0,3.)
  

  
  

• Ocivan sua justificativa para opção correta está equivocada. Vejamos:

  a)   Potência aparente da carga1 = 8k/0,8 = 10kVA = S1

        Potência aparente da carga2 = 6k/0,6 = 10kVA = S2

        Sa (Potência aparente antes da correção) = S1 + S2 = 20kVA

        ERRADA

  b)   fpa (O fator de potência antes da correção) = Pa/Sa (onde Pa é a soma da potência ativa das duas cargas = 8k + 6k = 14k)

        Assim: fpa = 14k/20k = 0,7

        ERRADA

  c)   Quando se fala em fp = 0,8 ou fp = 0,6 em prova, devemos ter os valores memorizados.

        fp=0,8 significa um cosseno igual a 0,8 e um seno igual a 0,6

        fp=0,6 significa um cosseno igual a 0,6 e um seno igual a 0,8

        Dessa forma podemos calcular a potência reativa antes da correção (Qa) que é o somatório da potência reativa das duas cargas:

        Qa = Q1 + Q2 = 10k.0,6 + 10k.0,8 = 14kVAr

        Agora, depois da correção, teremos uma potência reativa igual a Qd:

        Qd = 0,28.Sd (Onde Sd = 14k/0,96)

        Qd ~ 0,3.14k = 4,2kVAr

        Assim,  a potência reativa drenada pelos capacitores é Qc = Qa - Qd = 14k - 4,2k = 9,8kVAr

        CORRETA

  d)   A potência aparente total, depois da correção, é Sd = 14k/0,96 ~15k

        ERRADA

  e)   Já calculamos anteriormente, Qd = 4,2kVAr

        ERRADA

• pablo há um equivoco no cálculo da potência aparente antes da correção, uma vez que ela é resultado da soma vetorial das potências ativa e reativa dada por:

  S=sqr[(P^2)+(Q^2)]

  assim: S = sqr [(14^2) + (14^2)] = 19,798 e não 20, como calculou.