Transformadores Elétricos: Funcionamento, Tipos e Aplicação, Exercícios de Máquinas Elétricas

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FUNDAÇÃO CENTRO DE ANÁLISE PESQUISA E INOVAÇÃO TECNOLÓGICA

ENGENHARIAS

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Lista de Avaliativa

de

Conversão de Energia II

Prof. Ilmar Duarte dos Reis MANAUS – AM 2021 Aluno: Paulo Bandeira Junior

EXERCÍCIO AVALIATIVO DE CONVERSÃO DE ENERGIA II

1- Defina Transformadores eletroeletrônico.  São dispositivos que por meio da indução eletromagnética, transfere, energia elétrica de um ou mais circuitos (primário) para outro ou outros circuitos (secundário), usando a mesma frequência, mas geralmente, tensões e intensidades de corretes diferentes. 2- Marque a alternativa ERRADA: a) Transformadores são dispositivos eletromagnéticos que transformam o valor da tensão elétrica alternada, aplicada em sua entrada, para uma tensão alternada diferente na saída. b) Os transformadores podem ser usados tanto para aumentar quanto para diminuir o valor da tensão. c) Um transformador consiste em duas bobinas enroladas no mesmo núcleo de ferro. d) Um transformador consiste em uma bobina enrolada em dois núcleos de ferro. Errada e) Em transformadores com dois enrolamentos, é comum denominá-los de enrolamento primário e 3- (UFRGS) Entre os dispositivos elétricos citados nas alternativas, qual o que só pode funcionar com corrente elétrica alternada? a) Rádio b) Transformador c) Lâmpada incandescente d) Chuveiro e) Ferro de passar roupa 4- Explique o funcionamento do transformador na energia alternada e na contínua.  De funcionamento bem simples, o transformador é um dispositivo de corrente alternada que opera baseado nos princípios eletromagnéticos da Lei de Faraday e da Lei de Lenz. O transformador de tensão é constituído por uma peça de ferro, denominada de núcleo do transformador , ao redor do qual são enroladas duas bobinas.  Os transformadores são usados para abaixar ou aumentar as tensões e correntes elétricas em circuitos de consumo ou transmissão de energia elétrica. Se um transformador abaixa uma tensão elétrica, ele automaticamente aumenta a intensidade da corrente elétrica de saída e vice-versa, mantendo sempre constante a potência transmitida, dada pelo produto da corrente pela tensão.

 Energia na forma elétrica pode ser transmitida, controlada com relativa simplicidade, segurança e eficiência. 9 – Geralmente os Transdutores são conversores que, geralmente, operam com sinais relativamente pequenos sob condições lineares. Dê 9 exemplos desses transdutores conversores.  Transdutores de elemento duplo. ...  Transdutores de contato. ...  Transdutores de feixe angular. ...  Transdutores de linha de atraso. ...  Transdutores de imersão.  Transdutores Capacitivo  Transdutores Indutivo  Transdutores Relutância  Transdutores Resistivo 10- Os transformadores funcionando na energia alternada como abaixador, isolador e elevador de tensão, exemplifique aplicabilidade na prática de cada um dos três tipos.  O valor a qual a tensão será após sair do transformador está diretamente ligado ao numero de espiras que cada bobina possui.  Um transformador tem como papel modificar tensão elétrica, elevar ou até abaixar essa tensão. Quando se abaixa a tensão, o Transformador abaixador permite que a tensão do primário seja reduzida e a disponibilizando no secundário.  O transformador isolador ou autotransformador são utilizados para alimentar motores, máquinas gráficas, extrusoras, equipamentos de ar condicionado, obras, construção civil, compressores, geradores, entre outros. ... Eles são aplicados onde se necessita alteração da voltagem da rede em baixa tensão.  Além dos lugares que foram acima citados, os transformadores elevadores trifásicos Pólux de potência podem ser usados em aplicações industriais do ramo alimentício, papel, celulose, siderurgia, petroquímica, farmacêutica, mineração, transformação, bens de consumo, construção civil (shoppings, escolas, universidades, hospitais, 11 – Porquê os transformadores precisam de núcleo? E explique o funcionamento de cada núcleo.

 O núcleo serve para acoplar as duas bobinas, isso é, facilitar que uma bobina induza uma tensão elétrica na outra bobina. Portanto, os transformadores funcionam por conta do principio da indução eletromagnética. Dessa forma, é possível controlar o valor da tensão de saída a partir da tensão de entrada no transformador.  Os tipos de núcleos de transformadores são: os de núcleo de ar, cujos enrolamentos ficam em contato com a própria atmosfera e os de núcleo ferromagnético, onde são usadas chapas de aço laminadas no geral usam-se chapas de aço-silício, por diminuírem a perda por Corrente de Foucault ou correntes parasitas. 12 – Existem diversos tipos de transformadores, porém, os de potencial monofásico e trifásicos por serem os mais utilizados em sistemas eletroeletrônicos industriais. Pede-se: a) Defina cada um;  Também conhecido como Trafo monofásico , o transformador monofásico é o componente responsável por fazer a transformação da energia elétrica proporcionando a redução ou elevação da tensão elétrica alternada.  O transformador monofásico também é usado em sistemas de redução da tensão em circuitos eletrônicos. Eles estão presentes em vários equipamentos que precisam de tensões de pequenas escalas como por exemplo, o carregador de celular que tem a função de reduzir a tensão de 127 volts ou 220 volts para 9 volts.  Os transformadores trifásicos são equipamentos indispensáveis para o funcionamento de um sistema elétrico. O transformador permite adequar o nível de tensão à necessidade de geração, transmissão ou distribuição de energia. ... Para ligar o gerador ao sistema de transmissão é necessário um transformador trifásico.  Um transformador trifásico é um equipamento empregado entre o gerador e o consumidor ou entre a fonte e a carga dentro dos sistemas de transmissão de energia. b) Desenhe o diagrama elétrico com três e quatro fios no primário do transformador, com a inserção da chave HH nos com três e quatro fios, para 110V e 220V.

14 – Os transformadores do sistema elétrico de potência usados em distribuição de energia têm seus terminais identificados, além dos números, por letras. Qual a letra que identifica as pontas do enrolamento do primário e do secundário?  Chapa E,I  Chapa C,I  Chapa C,C 15 – Existem vários fabricantes de transformadores de potência de acordo com as Normas Técnicas. Escreva 4 fabricantes, justamente com suas logomarcas. 16 – Antes de instalar um transformador é importante saber qual enrolamento é o de menor e o de maior tensão. como você faria para descobrir esses enrolamentos para não ocasionar problemas? 17 – Os motores elétricos monofásicos são instalados geralmente em locais onde não se dispõe de sistemas trifásicos, em equipamentos de baixas potências como: compressores, bombas, exaustores, torres de refrigeração e trituradores. Podem ser alimentados por duas tensões 127V ou 220V, por uma fase ou duas fases da rede, e são compostos por estator, bobinas de trabalho e de partida, rotor, tampas, hélices de ventilação, capacitor, contato centrífugo e caixa de ligações. Identifique na figura a seguir, colocando os números e em seguida os nomes de acordo com os números definindo-os:

 1- Estator: parte fixa do motor que serve para abrigar as bobinas de trabalho e partida do motor, constituindo a  2- Bobinas de trabalho: produzem o campo magnético girante responsável pela rotação do rotor. Ficando instalada no estator.  3- Bobina de partida ou enrolamento auxiliar: usada somente para partir o motor e definir o sentido de giro.  4- Rotor (tipo gaiola de esquilo): integra o conjunto do eixo do motor, é a peça cilíndrica que gira dentro do estator.  5- Tampas: Abrigam os rolamentos que suportam o rotor do eixo do motor. Há duas tampas, sendo uma de cada lado  6- Hélice de ventilação: serve para ventilação interna do motor e está acoplado ao  7- Capacitor: Tem a função de auxiliar a partida do motor, sendo normalmente instalado acima do estator, envolvido por proteção metálica.  8- Contato centrifugo: serve somente para dar a partida no motor. É um contato normalmente fechado (NF) que se abre quando o motor entra em rotação.  9- Caixa de Ligação: dispõe dos fios para a ligação da tensão da rede e seleção de tensão ou velocidade do motor e esta localizado normalmente na lateral do estator. 2 e 3 3