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ATIVIDADE 2 - EELE - PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOS - 53_2025

ATIVIDADE 2 - EELE - PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOS - 53_2025

Questão 1
Na disciplina de Sistemas Elétricos de Potência (SEP), a classe de exatidão dos Transformadores de Corrente (TC) está diretamente relacionada à precisão na medição de corrente em diferentes condições de carga. Essa classe é definida com base no erro percentual admissível entre o valor real e o valor medido pelo TC, considerando variações desde a corrente nominal até múltiplos dela, geralmente até 20 vezes.

Considere que o erro em relação percentual é dado pela seguinte expressão:



Assinale a alternativa correta sobre a classe de exatidão dos TC:
Alternativas
Alternativa 1:

Classe de exatidão é uma característica exclusiva de TC.

Alternativa 2:

A relação de transformação em um TC é dada pela divisão da corrente pelo valor da carga.

Alternativa 3:

Um TC de classe de exatidão 10 permite a análise de, no máximo, 10 vezes a corrente nominal.

Alternativa 4:

Um TC de classe de exatidão 0,6 opera de forma adequada entre 0,994% e 1,006% da corrente nominal.

Alternativa 5:

Esse erro é calculado por meio da diferença percentual entre a corrente primária e a corrente secundária ideal.

Questão 2
Para quem atua na engenharia elétrica, é fundamental entender como representar um SEP (Sistema Elétrico de Potência) por meio de desenhos técnicos. Imagine o SEP como o "mapa" de uma cidade de energia, mostrando como a eletricidade nasce (geração), percorre grandes distâncias (transmissão) e chega até nossas casas (distribuição). Para garantir que todos usem a mesma linguagem nesses desenhos, seguimos normas internacionais, como as do ANSI e do IEEE. Esses padrões ajudam a manter clareza e segurança nos projetos. Um exemplo prático é o uso de símbolos em diagramas: em vez de desenhar um transformador inteiro, usamos um ícone padronizado. Essas representações seguem diretrizes como a IEC 60417, que traz um "dicionário" de símbolos gráficos aceitos mundialmente. Assim, qualquer engenheiro no mundo todo pode entender o projeto sem confusões, o que é essencial para evitar erros e facilitar manutenções futuras.

Considere a tabela a seguir:


Fonte: adaptada de: RODRIGUES, S. M. F. Proteção de sistemas elétricos. Maringá: UniCesumar, 2021.

Assinale a alternativa que descreve corretamente os itens da tabela:
Alternativas
Alternativa 1:

O item II representa um indutor, e o item III representa uma chave seccionadora.

Alternativa 2:

O item III representa um para-raios, e o item IV representa um link de corrente alternada.

Alternativa 3:

O item I representa uma torre de transmissão, e o item III representa um ramal de ligação.

Alternativa 4:

O item I representa uma ligação estrela sem neutro aterrado, e o item II representa um transformador.

Alternativa 5:

O item I representa uma bifurcação na rede elétrica de transmissão, e o item II representa um arco elétrico.

Questão 3
A utilização de componentes simétricas permite simplificar a análise de sistemas trifásicos desequilibrados. Isso é feito separando o sistema em componentes de sequência positiva, negativa e zero, facilitando o estudo de falhas e desbalanceamentos. Esta abordagem é amplamente utilizada na engenharia elétrica para resolver problemas complexos de maneira eficiente.
Elaborado pelo professor, 2024.
Considerando o exposto anterior, assinale a alternativa correta sobre as componentes de sequência zero em um sistema elétrico.
Alternativas
Alternativa 1:

As componentes de sequência zero não afetam o sistema de proteção.

Alternativa 2:

As componentes de sequência zero só existem em sistemas trifásicos balanceados.

Alternativa 3:

As componentes de sequência zero são sempre nulas em sistemas trifásicos desequilibrados.

Alternativa 4:

As componentes de sequência zero são sempre iguais às componentes de sequência positiva.

Alternativa 5:

As componentes de sequência zero são associadas a correntes que circulam pelo neutro ou terra.

Questão 4
A análise de curto-circuito é um dos pilares da engenharia de sistemas elétricos de potência, sendo aplicada tanto em redes de transmissão quanto em redes de distribuição. Um sistema pode estar em condição equilibrada ou desequilibrada, e essa característica impacta diretamente na forma como a análise deve ser conduzida. Além disso, fatores estruturais e operacionais do sistema, como a topologia, o número de barras e a presença de cargas, influenciam a escolha da metodologia de cálculo. Em cenários mais complexos, é comum empregar abordagens matriciais, muitas vezes implementadas por meio de softwares especializados. Esses programas permitem simulações rápidas e precisas, sendo ferramentas indispensáveis na engenharia moderna. A automação e o uso de softwares não apenas otimizam a análise de curto-circuito, mas também integram estratégias mais amplas de operação e planejamento do Sistema Elétrico de Potência (SEP).


Mesmo na utilização de ferramentas computacionais, o conhecimento sobre as abordagens no cálculo de curto-circuito é fundamental. Com base nisso, assinale a alternativa correta:

Alternativas
Alternativa 1:

A corrente de pré-falta é indispensável para o cálculo correto de curto-circuito em todos os casos.

Alternativa 2:

O uso do Teorema de Thévenin exige conhecer as tensões internas de todos os geradores da rede.

Alternativa 3:

A análise de malhas sempre é mais simples do que a utilização de Thévenin, mesmo em sistemas complexos.

Alternativa 4:

Em qualquer análise de curto, o equivalente do curto-circuito sempre é substituído por apenas um gerador de tensão ideal.

Alternativa 5:

Nas análises de curto-circuito, considera-se muitas vezes que a rede está sem carga e que a tensão nominal é igual a 1 pu (por unidade).

Questão 5
No Sistema Elétrico de Potência (SEP), o cálculo da corrente de curto-circuito é necessário para o correto dimensionamento dos equipamentos e ajuste da proteção. Os dispositivos de proteção, como relés e disjuntores, são programados para agir de forma rápida e coordenada, embora seja aceitável que possam existir atrasos inevitáveis ou falhas em sua atuação; e, nesses casos, os dispositivos de retaguarda entram em ação. Os tipos de curtos-circuitos mais comuns incluem: trifásico, fase-fase, fase-fase-terra, fase-terra e descargas atmosféricas.

Sobre as características em curto-circuito, assinale a alternativa correta:
Alternativas
Alternativa 1:

As faltas fase-terra fazem parte das chamadas faltas simétricas.

Alternativa 2:

As descargas atmosféricas são classificadas como faltas assimétricas.

Alternativa 3:

Os disjuntores são ajustados sempre com base nas menores variações de corrente.

Alternativa 4:

A modelagem matemática do curto-circuito utiliza impedância infinita no ponto da falha.

Alternativa 5:

A atuação coordenada da proteção pode incluir atrasos intencionais, visando à seletividade.

Questão 6
O conceito de proteção de retaguarda está associado ao estudo de coordenação da proteção, ou simplesmente seletividade. A proteção de retaguarda pode ser local, remota ou uma combinação de ambas. A seletividade de um sistema de proteção pode ser efetuada por meio de três diferentes formas: por corrente, por tempo e por lógica. Um exemplo de contexto de atuação é: se os elementos de proteção forem seletivos para um defeito ocorrido em um determinado ponto do sistema, o relé deve operar como proteção de primeira linha. Na eventualidade de falha da proteção, ou defeito no relé ou no próprio disjuntor agregado a essa proteção, o elemento de proteção de retaguarda deverá operar antes que qualquer parte do sistema protegido seja danificada.

Fonte: adaptado de: MAMEDE FILHO, J.; MAMEDE, D. R. Proteção de sistemas elétricos de potência. Rio de Janeiro: LTC, 2013.

Sobre os conceitos de seletividade, assinale a alternativa correta:
Alternativas
Alternativa 1:

A seletividade amperimétrica é ideal para sistemas de transmissão de longa distância.

Alternativa 2:

A seletividade cronométrica atua com base na variação da corrente no tempo real da falta.

Alternativa 3:

A seletividade cronométrica exige que a proteção a montante atue mais rápido que a jusante.

Alternativa 4:

Em seletividade lógica, todas as proteções atuam ao mesmo tempo para garantir a abertura rápida.

Alternativa 5:

A seletividade lógica é facilitada quando os sistemas são projetados com relés digitais desde o início.

Questão 7
O cálculo de curto-circuito é essencial para dimensionar corretamente os equipamentos de proteção e garantir a segurança e confiabilidade do sistema elétrico. Este cálculo permite determinar as correntes de falha que ocorrem durante curtos-circuitos, sendo crucial para a seleção e configuração de dispositivos de proteção como disjuntores e fusíveis.
Elaborado pelo professor, 2024.
Considerando o contexto apresentado, assinale a alternativa que descreve corretamente a principal finalidade do cálculo de curto-circuito.
Alternativas
Alternativa 1:

Analisar a eficiência energética do sistema.

Alternativa 2:

Medir a resistência do isolamento dos cabos.

Alternativa 3:

Determinar o fluxo de potência ativa no sistema.

Alternativa 4:

Calcular a capacidade total instalada no sistema.

Alternativa 5:

Identificar a corrente máxima que pode fluir durante uma falha.

Questão 8
A proteção de sistemas elétricos envolve tecnologias e estratégias que visam reduzir o impacto das falhas inevitáveis no SEP. Curto-circuitos, sobretensões e sobrecargas são ocorrências comuns, e sua detecção depende de variações anormais em grandezas elétricas, como corrente, tensão e impedância. Relés modernos, com comunicação óptica, têm possibilitado respostas mais ágeis e automáticas, inclusive a distância. Realizar o dimensionamento e o devido planejamento dos equipamentos é necessário para o bom funcionamento do sistema.

Sobre a detecção de defeitos em SEP, assinale a alternativa correta:
Alternativas
Alternativa 1:

A maioria das falhas ocorre em transformadores de distribuição.

Alternativa 2:

Os custos das interrupções se resumem aos prejuízos técnicos das concessionárias.

Alternativa 3:

Curto-circuito e sobrecarga são sinônimos e sempre geram os mesmos efeitos no SEP.

Alternativa 4:

Variações de corrente e tensão estão entre os critérios de detecção de falhas no sistema.

Alternativa 5:

O uso de sistemas de retaguarda é desnecessário em redes modernas com atuação instantânea.

Questão 9
Imagine um sistema trifásico desbalanceado, com tensões e correntes diferentes em cada fase. Parece complicado, certo? Com as componentes simétricas conseguimos "quebrar" esse sistema em três partes mais simples e organizadas: a componente direta, a componente reversa e a componente zero. A componente direta representa o funcionamento ideal e equilibrado do sistema, como se tudo estivesse perfeitamente sincronizado. Já a componente reversa mostra o que está fora do lugar, revelando desequilíbrios entre as fases. Por fim, a componente zero nos dá pistas sobre problemas envolvendo o neutro ou a ligação com o solo, muito comuns em curtos com aterramento. Essa abordagem facilita muito a análise e a solução de falhas, tornando-se uma poderosa aliada para engenheiros.

Assim, dada a sequência:



Assinale a alternativa que apresenta corretamente o valor da componente nula:
Alternativas
Alternativa 1:

Alternativa 2:

Alternativa 3:

Alternativa 4:

Alternativa 5:

Questão 10

Criada em dezembro de 1997 com a aprovação da Lei nº 9.427/1996 e do Decreto nº 2.335/1997, a ANEEL - Agência Nacional de Energia Elétrica, é uma “autarquia em regime especial” que atua dentro do Ministério de Minas e Energia criada para é regular o setor elétrico no Brasil.

Em relação as funções da ANEEL, analise as afirmativas a seguir:

I) Regular a geração, a distribuição e o processo de comercialização de energia elétrica.

II) Realizar a fiscalização das concessões, das permissões e dos serviços em geral relacionados ao fornecimento da energia elétrica.

III) Implementar políticas e diretrizes estabelecidas pelo Governo Federal.

IV) Realizar os ajustes anuais sobre o preço de comercialização do barril de petróleo

As asserções que competem à ANEEL são:

Alternativas
Alternativa 1:

III, apenas

Alternativa 2:

I e IV, apenas

Alternativa 3:

I, II e III, apenas

Alternativa 4:

I, II e IV, apenas

Alternativa 5:

I, II, III e IV

As respostas para esse trabalho você encontra nos sites Apoio Acadêmico, Integrare Academy e Colaborar Portfólios.

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