Questão 52 · Conhecimentos Específicos (outras áreas): Engenharia e arquitetura
Um equipamento elétrico, com fator de potência 0,5 indutivo, solicita da fonte uma potência ativa de 18 kW. Foi instalado um banco de capacitores de 12√3 kVar junto a ele, de modo a elevar o seu fator de potência. O novo fator de potência desse equipamento passou a ser
- A) √2/2.
- B) √2/3.
- C) √3/4.
- D) √3/3.
- E) √3/2.
Marque a alternativa correta:
Gabarito: E
Gabarito definitivo divulgado pela banca FGV (ALE/BA 2014).
Comentário
Gabarito: E.
Com P = 18 kW e fp = 0,5, a potência aparente inicial é S1 = 18 / 0,5 = 36 kVA. Como cos(fi) = 0,5, sen(fi) = raiz(3)/2, e a potência reativa inicial é Q1 = 36 x raiz(3)/2 = 18 raiz(3) kvar.
O banco de capacitores fornece 12 raiz(3) kvar e a potência ativa não muda. Q2 = 18 raiz(3) - 12 raiz(3) = 6 raiz(3) kvar.
Nova aparente: S2 = raiz(18^2 + (6 raiz(3))^2) = raiz(324 + 108) = raiz(432) = 12 raiz(3) kVA.
Novo fator de potência: fp = P / S2 = 18 / (12 raiz(3)) = 3 / (2 raiz(3)) = raiz(3)/2, alternativa E.
Para conferir as demais, o fator de potência final com P = 18 kW exige uma reativa Q2 = 18 x tan(fi):
- (A) raiz(2)/2: tan(fi) = 1, Q2 = 18 kvar; o banco teria de ser 18 raiz(3) - 18, cerca de 13,2 kvar, e não 12 raiz(3), cerca de 20,8 kvar.
- (B) raiz(2)/3, cerca de 0,47, e (C) raiz(3)/4, cerca de 0,43: são menores que 0,5, ou seja, pioram o fator de potência, enquanto o banco o eleva.
- (D) raiz(3)/3, cerca de 0,58: tan(fi) = raiz(2), Q2 = 18 raiz(2), cerca de 25,5 kvar; o banco teria de ser cerca de 5,7 kvar, e não 12 raiz(3).
Dica: na correção do fator de potência, mantenha P constante, subtraia a potência do capacitor de Q1 para obter Q2 e calcule fp = P / raiz(P^2 + Q2^2).
Fundamentos: Triângulo de potências · Correção do fator de potência · Potência reativa e aparente
Comentário gerado pela Cravei IA a partir do enunciado e do gabarito definitivo divulgado pela banca, e conferido por uma verificação automática. A IA pode errar: o gabarito oficial sempre prevalece.
Fonte: prova FGV ALE/BA 2014 (Técnico de Nível Médio - Elétrica), questão 52, com o gabarito definitivo da banca. Comentário: Equipe Cravei · como fazemos e revisamos.