Concurso Publico Edital No 054 2010 Prova e Gabarito Eletrotecnica Maquinas Eletricas e Manutencao

Ministério da EducaçãoUniversidade Tecnológica Federal do ParanáComissão Permanente de Concurso Público

CONCURSO PÚBLICO

• 23 / MAIO / 2010 •

ÁREA / SUBÁREA: ELETROTÉCNICAGABARITO • MÁQUINAS ELÉTRICAS E MANUTENÇÃO

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 retirar-

se 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 azul-

escura ou preta, o campo correspondente à alternativa que considera correta emcada questão;

d)não a amasse, nem dobre.

ATENÇÃO:

• Utilize caneta, ponta média, de tinta azul-escura ou preta, para preencheros 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 eretirar-se do local simultaneamente.

PR

2 • UTFPR • Concurso PúblicO

CONHECIMENTOSESPECÍFICOS

QUESTÃO 01

Só conseguimos regulação de tensão iguala zero em transformadores quando:

I) o transformador for real com relaçãode transformação igual a 1.

II) a carga ligada a ele for puramenteresistiva.

III) a carga ligada a ele for capacitiva.

IV) o transformador estiver a vazio.

Está(ão) correta(s) somente:

A) II e IV.B) III.C) IV.D) II, III e IV.

E) III e IV.

QUESTÃO 02

Quanto ao testes em vazio e de curto-cir-cuito em transformadores, analise as afirmati-vas.

I) No ensaio a vazio o fator de potência ébaixo, pois a componente da correnteresponsável pelas perdas é muito mai-or que a componente da corrente res-ponsável pela magnetização do núcleo.

II) No ensaio de curto circuito, a tensãoaplicada no enrolamento de mais altatensão é reduzida, ou seja, bem menorque a tensão nominal deste enrolamen-to do transformador.

III) No ensaio a vazio a corrente que circu-la no enrolamento primário tem um va-lor baixo, pois o enrolamento secundá-rio esta aberto.

IV) Com o ensaio de curto-circuito pode-mos determinar parâmetros tais como:resistência equivalente e reatância equi-valente, referidas ao primário ou secun-dário do transformador e também pa-râmetros do ramo magnetizante.

Estão corretas as afirmativas:

A) somente I, II e III.

B) somente II e III.

C) somente I e IV.D) somente III e IV.E) I, II, III e IV.

QUESTÃO 03

Quanto aos conceitos de um transformadoranalise as afirmativas.

I) A tensão induzida no primário é utiliza-da para determinar a relação de trans-formação informada na placa de identi-ficação de um transformador.

II) Um transformador isolador tem relaçãode transformação menor que um.

III) Quando a relação de transformação émaior que um, o condutor do primáriotem menor área da seção que a áreada seção do enrolamento secundário.

IV) Um transformador de corrente tem re-lação de transformação maior que um.


A) somente I e II.B) somente III e IV

C) somente a III.

D) somente a II.E) I, II, III e IV.

QUESTÃO 04

Quanto às perdas em transformadores, as-sinale a alternativa correta.

A) As perdas no núcleo do transforma-dor independem da carga conecta-da a ele.

B) Amenizamos as perdas por dispersão eletro-magnética usando chapas de aço-silício iso-ladas entre si.

C) As perdas nos enrolamentos possuem carac-terísticas indutivas.

D) A corrente de excitação é determinada quan-do o transformador está com o enrolamentode BT curto-circuitado.

E) Um transformador a vazio proporciona umfator de potência alto, pois o ângulo entre atensão aplicada no primário e a corrente quecircula pelo enrolamento primário é baixo.

MÁQUINAS ELÉTRICAS • 3

QUESTÃO 05

Um transformador trifásico de 100 kVA,ligação estrela-triângulo, 13800/220 V, tem umvalor de corrente nominal no primário em cadafase igual a 4,9 A. O rendimento nominal destetransformador, quando alimenta uma cargaresistiva nominal é igual a:

(Considerar ).

A) 85%.

B) 80%.C) 95%.D) 90%.E) 75%.

QUESTÃO 06

Com base nos dados de placa de identifica-ção do motor de indução trifásico assíncrono aseguir, analise as afirmativas.

(Considerar ).

I) Este motor possui 2 polos.

II) A potência de saída deste motor é su-perior a 7,5 cv.

III) O escorregamento deste motor é supe-rior a 3 %.

IV) A corrente de partida, quando ligado em380 V, é inferior a 150 A.


A) somente II e IV.

B) somente II e III.C) somente I e III.D) somente I e IV.E) I, II, III e IV.

QUESTÃO 07

Com os dados do ensaio a vazio de um trans-formador, podemos determinar:

A) a polaridade.B) o deslocamento angular.C) a regulação de tensão.D) a impedância percentual.

E) os componentes do ramo demagnetização.

QUESTÃO 08

Um TC (transformador de corrente), utiliza-do para medição, controle e proteção, deve serdeixado 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 osseguintes dados de placa: 10 cv; 220 V; ligaçãotriângulo; η = 90% e cos ϕ = 0,8. O valor dacorrente que circula pelos enrolamentos é:

(Considerar ).

A) 26,8 A.B) 53,6 A.C) 13,4 A.

D) 15,5 A.

E) 46,4 A.


QUESTÃO 10

Observando a Curva da Banheira que é le-vantada a partir de estudos estatísticos sobrefalhas e é válida para uma série de componen-tes elétricos, mecânicos e sistemas, podemos afir-mar que:

A B C Tempo

Taxa

de

Falh

as

I) a Região C representa um aumento nataxa de falhas devido a componentecom defeitos de montagem.

II) a região A da curva é conhecida como“Mortalidade Infantil”.

III) na região B da curva as falhas sãorandômicas, sendo decorrentes de fa-tores menos controláveis.

IV) o envelhecimento dos componentesapresenta 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 verificarcurto circuito entre espiras do enrolamento prin-cipal de um motor elétrico monofásico é a medi-ção de:

A) resistência de enrolamento.

B) resistência de isolamento.C) corrente de excitação.D) corrente de rotor bloqueado.E) entreferro.

QUESTÃO 12

Relacione a primeira coluna com a segun-da.

( 1 ) Manutenção corretiva.

( 2 ) Manutenção preventiva.

( 3 ) Manutenção preditiva.

( ) Análise de vibração em um grupo mo-tor/gerador.

( ) Parada programada de uma subestação.

( ) Troca de um isolador quebrado de umbanco de capacitores.

( ) Termografia aplicada em painéis elétri-cos.

A sequência correta é:

A) 3, 2, 2, 3.B) 3, 2, 1, 2.C) 2, 1, 2, 3.D) 2, 3, 1, 2.

E) 3, 2, 1, 3.

QUESTÃO 13

O pilar Manutenção Autônoma da TPM é umdos mais buscados pelas empresas e consistebasicamente de 7 etapas. A seguir são apresen-tadas as etapas da manutenção autônoma deforma aleatória. Faça a ordenação das etapasnumerando-as de 1 a 7.

( ) Inspeção Geral.

( ) Combate às causas dos problemas e tra-tamento diferenciado dos Locais de Di-fícil Acesso.

( ) Inspeção Autônoma.

( ) Auto-avaliação.

( ) Organização e Ordem.

( ) Limpeza Inicial.

( ) Padronização da Inspeção, Limpeza eLubrificação.

A sequência numérica correspondente àsetapas 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.


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 afir-mar que:

I) sua origem foi na década de 90 no Ja-pão, chegando ao Brasil no início do ano2000.

II) entre os pilares que sustentam o pro-grama de TPM em uma empresa está odenominado de Manutenção Planejada.

III) o pilar Manutenção Autônoma busca aparticipação do operador em atividadesque auxiliam a manutenção da máqui-na.

IV) a tradução mais usual para TPM é Ma-nutenção Produtiva Total.


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 cor-reto afirmar que:

I) o maior rendimento deste tipo de má-quina acontece quando suas perdas fi-xas se igualam ao valor de suas perdasvariáveis.

II) o enrolamento de interpolos serve paradiminuir o faiscamento entre escova ecomutador.

III) a armadura de uma máquina de cor-rente contínua é fixa na carcaça da mes-ma.

IV) o enrolamento de compensação servepara diminuir o faiscamento entre es-cova e comutador.


A) apenas II, III e IV.

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 correspondênciasobre o nome dos enrolamentos de uma máqui-na CC.

( ) Enrolamento série.

( ) Enrolamento derivação.

( ) Enrolamento de compensação.

( ) Enrolamento de interpolo.

A sequência numérica correspondente aosenrolamentos 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.


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 otorque do mesmo aumenta.

II) quando aumentamos a corrente de excitação em um motor de corrente contínua sua veloci-dade 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.


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 consumidoresindividuais são supridos, no Brasil, quase que exclusivamente por geradores síncronos, considerandoque a matriz energética brasileira está calcada em um grande número de usinas hidrelétricas. Umaoperação muito importante com relação ao gerador síncrono é a necessidade de sua operação emparalelo, também conhecida como sincronização.

A B

C D

A B

C D

A B

C D

G2PM2

L

L

L

G2 G1

a’

b’

c’ c

b

a

As lâmpadas foram conectadas e quando as duas frequências são idênticas, mas os módulos dastensões são ligeiramente diferentes, as lâmpadas ficaram acesas continuamente. Que operação deveser 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 aogerador G1.

B) Ajustar a corrente de campo de G2 para se produzir a mesma tensão nominalentre as linhas a’, b’ e c’.

C) Ajustar a velocidade do agente motor do gerador G1 de forma que corresponda exatamente aogerador 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 linhasa’, b’ e c’.


QUESTÃO 19

Em uma máquina síncrona as curvas quemostram a relação entre a corrente de armadu-ra e a corrente de campo a uma tensão terminalconstante e com uma carga constante no é eixosão conhecidas como:

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 ummotor de indução trifásico, ligado em Y, 220 Volts(tensão de linha), 10 HP, 60 Hz, 6 pólos, cujosvalores das constantes do circuito equivalentesem Ohms por fase referidas ao estator são:

r1= 0,3Ω

r2= 0,144Ω

x1= 0,503Ω

x2=0,209Ω

xϕ = 13,25Ω

Perdas totais por atrito, ventilação e no fer-ro podem ser consideradas constantes no valorde 400W e para um escorregamento de 5%

Encontrou-se

Potência total transferida por meio doentreferro: 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.

QUESTÃO 21

Pode-se controlar a velocidade de um mo-tor de indução trifásico, rotor gaiola de esquilopor meio dos seguintes métodos:

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 porfase.

V) aumentar a resistência total do rotor porfase.

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.


QUESTÃO 22

Sobre as características de circuito aberto ede curto-circuito de uma máquina síncrona pode-se afirmar que:

I) essencialmente, a característica de cir-cuito aberto representa a relação entrea componente espacial fundamental dofluxo de entreferro e a fmm no circuitomagnético, quando o enrolamento decampo constitui a única fonte de fmm(força magneto motriz).

II) ao se medir a potência mecânica ne-cessária para mover a máquina síncro-na durante o ensaio de circuito aberto,obtém-se as perdas rotacionais a vazio.

III) se os terminais de armadura de umamáquina síncrona que está sendo acio-nada como gerador a velocidade sín-crona são curto-circuitados por meio deamperímetros apropriados e a correntede campo é gradualmente aumentadaaté que a corrente de armadura atinjaum valor máximo seguro, podem seobter dados a partir dos quais a corren-te de armadura de curto-circuito podeser traçada em função da corrente decampo. Esta relação é conhecida comoa característica de curto-circuito.

IV) as características de circuito aberto ede curto-circuito são os conjuntos bási-cos de curvas características para umamáquina síncrona necessários para selevar em conta os efeitos de saturaçãoe a determinação de constantes de má-quinas.

V) as perdas por atrito e ventilação a velo-cidade síncrona são constantes, enquan-to as perdas no ferro em circuito abertosão em função do fluxo que é aproxi-madamente proporcional a tensão decurto-circuito.

Estão corretas apenas:

A) I, II, III e IV.

B) I, II e III.C) I e II.D) IV e V.E) I, III e V.

QUESTÃO 23

Em uma máquina síncrona, se a potênciamecânica necessária para acionar a máquina émedida durante o ensaio de curto-circuito ob-tém-se alguma informação quanto às perdasprovocadas pela corrente de armadura. Leia asassertivas e assinale a alternativa correta.

I) A potência mecânica para acionar a má-quina síncrona durante o teste de cur-to-circuito é igual à soma do atrito eventilação mais as perdas da correntede armadura.

II) As perdas provocadas pela corrente dearmadura podem então ser calculadassubtraindo o atrito e ventilação da po-tência motora.

III) As perdas produzidas pela corrente dearmadura em curto-circuito são conhe-cidas coletivamente como as perdas decurto-circuito.

IV) As perdas de curto-circuito compreen-dem as perdas no cobre no enrolamen-to de armadura, perdas locais no ferropor fluxo disperso da armadura e umaperda no ferro muito pequena por fluxoresultante.

V) A perda por resistência em c.c. podeser calculada se a resistência em c.c émedida e corrigida, quando necessário,para a temperatura dos enrolamentosdurante o ensaio de curto-circuito.

VI) A diferença entre as perdas de curto-circuito e a perda por resistência em c.cé a perda adicional causada pela cor-rente

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.


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 operacomo um inversor monofásico.

III) O indutor desempenha a função de bloquear um tiristor da seção, quando o outro conduzexatamente como o enrolamento com tomada central do transformador de saída faz para oinversor monofásico.

IV) Os diodos são chamados diodos de realimentação e são os caminhos por meio dos quais acorrente 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 estáconduzindo em cada uma das outras duas seções ponte e estes tiristores proveem o cami-nho 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 tiristorespodem ser operados em um modo diferente com condução de 120o , dependendo do circuitode comutação, para obter um conjunto diferente de formas de onda de saída.

Estão corretas:

A) apenas I, II, III, IV e V.B) apenas I, III e V.C) apenas II, IV e VI.D) apenas I, II e III.

E) I, II, III, IV, V e VI.


QUESTÃO 25

Basicamente existem três tipos decontroladores magnéticos para controlar a cor-rente de partida, o torque de partida e as carac-terísticas de aceleração dos motores de cc.

I) Controlador por limite de corrente.

II) Força contra-eletromotriz.

III) Controlador de limite de tempo defini-do.

Associe os conversores às assertivas seguin-tes:

( ) Os intervalos de tempo prefixados en-tre o fechamento dos contatos são ajus-tados para se obter uma aceleraçãosuave e picos de corrente uniformes,para condições de médias de carga.

( ) Proporciona uma sequência de fecha-mento dos contatos que se ajusta au-tomaticamente às condições de cargauniformes.

( ) Normalmente é equipado com umresistor de freio dinâmico que serve parafazer o motor parar rapidamente, dissi-pando a energia obtida da inércia daarmadura em rotação.

( ) Trabalha com o princípio de manter acorrente no momento de partida entrelimites mínimos e máximos especifica-dos.

( ) São empregados quando a sequênciade contatos é baseada na hipótese deque o motor não partirá no primeiro es-tágio.

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.

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