Assinale V (verdadeiro) ou F (falsa) para as seguintes afirmativas:
( ) Em um circuito trifásico com fator de potência atrasado, a inserção de cargas puramente resistivas contribui para a melhoria do fator de potência.
( ) Uma carga trifásica é alimentada por sistema trifásico com
. Podemos afirmar que o consumo de potência da carga depende da sequência do sistema ( ABC ou CBA ).
( ) O somatório das correntes de linha que alimentam uma carga em delta é igual a zero somente se a carga for equilibrada.
A sequência correta é:
(A)
(B)
(C)
(D)
(E)
( ) Em um circuito trifásico com fator de potência atrasado, a inserção de cargas puramente resistivas contribui para a melhoria do fator de potência.
( ) Uma carga trifásica é alimentada por sistema trifásico com
( ) O somatório das correntes de linha que alimentam uma carga em delta é igual a zero somente se a carga for equilibrada.
(A)
(B)
(C)
(D)
(E)
Passo 1
O enunciado apresenta três afirmativas e pede para marcar cada uma como verdadeira (V) ou falsa (F). As afirmativas são:
- Em um circuito trifásico com fator de potência atrasado, a inserção de cargas puramente resistivas contribui para a melhoria do fator de potência.
- Uma carga trifásica é alimentada por sistema trifásico com
. Podemos afirmar que o consumo de potência da carga depende da sequência do sistema (ABC ou CBA). - O somatório das correntes de linha que alimentam uma carga em delta é igual a zero somente se a carga for equilibrada.
O objetivo é decidir V ou F para cada uma e indicar a alternativa correta entre (A)–(E).
Passo 2
Analisando a afirmativa 1: primeiro, entender o que é fator de potência e como cargas resistivas afetam.
- Definição rápida e útil: fator de potência (pf) é a razão entre potência ativa e potência aparente:
onde
é a potência ativa (em W) e
é a potência reativa (em VAr). Para um sistema com fator atrasado tem-se
(componente indutiva).
- Situação: suponha que inicialmente a carga tem
e . Se adicionamos uma carga puramente resistiva consumindo potência , a nova potência ativa é
enquanto a potência reativa permanece
(porque o resistor não consome reativo).
- Quero ver se o pf melhora, isto é, se
Como
e
, podemos comparar os quadrados (denominadores positivos). A desigualdade é equivalente a
que é verdadeira porque
. Portanto o fator de potência aumenta (aproxima-se de 1).
- Interpretação física simples: adicionar resistência aumenta a potência ativa sem aumentar a reativa, fazendo o triângulo de potências “ficar mais achatado” — o ângulo de defasagem diminui e o pf melhora.
Conclusão da afirmativa 1: verdadeira (V).
Passo 3
Analisando a afirmativa 2: entender o que significa sequência de fases e como ela influencia o consumo.
-
A sequência de fases (ABC ou CBA) indica a ordem angular dos vetores de tensão no sistema trifásico. Por exemplo, em sequência ABC as tensões de fase defasadas são algo como
(ou com sinais invertidos conforme convenção). Em CBA as fases trocam a ordem, mas os valores absolutos das tensões de linha e das diferenças entre fases permanecem os mesmos em magnitude, apenas inverte-se o sentido da rotação dos vetores. -
Para uma carga trifásica linear e equilibrada (mesmos impedâncias nas três fases), a potência total absorvida pode ser escrita (no caso estrela, por exemplo) como
que depende apenas das magnitudes
e da impedância
, e não da ordem de fase (ABC ou CBA). Portanto para cargas lineares e equilibradas a sequência não altera o consumo de potência.
- Observação prática e importante: a sequência importa para máquinas rotativas (motores) porque inverte o sentido do campo girante e pode mudar comportamento dinâmico; para cargas não-lineares ou desequilibradas, componentes de sequência negativa podem criar perdas diferentes. Mas a afirmativa não especifica essas exceções e diz categoricamente que “o consumo de potência da carga depende da sequência” — isso é falso na interpretação usual de cargas trifásicas passivas e balanceadas.
Conclusão da afirmativa 2: falsa (F).
Passo 4
Analisando a afirmativa 3: somatório das correntes de linha em carga em delta.
-
Desenho mental da conexão delta: há três impedâncias ligando pares de fases: entre
, e . Denote as correntes de ramo (entre fases) . As correntes de linha que saem da fonte são . -
Relação entre correntes de linha e correntes de ramo (escrevendo orientação típica):
- Somando as três correntes de linha:
As correntes dos ramos cancelam-se exatamente, independentemente dos valores das impedâncias individuais. Isso é uma identidade algébrica (ou consequência de Kirchhoff) — não depende de equilíbrio.
- Interpretação física: a delta é um circuito fechado; a soma fasorial das correntes que entram nos três pontos do triângulo tem que ser zero por conservação de carga, mesmo que os ramos sejam diferentes.
Conclusão da afirmativa 3: falsa (F), pois a soma é sempre zero, não somente no caso equilibrado.
Passo 5
Resumindo os resultados das três afirmativas:
- V
- F
- F
Comparando com as alternativas fornecidas, a sequência correta é V–F–F, que corresponde à alternativa (D).
Resposta
(D)