Cesgranrio · Transpetro · Profissional de Nível Médio Júnior, ênfase Manutenção – Elétrica · 2023 · questão 42

Cesgranrio Transpetro 2023 Manutenção elétrica · Instalações de baixa tensão

Questão 42

Uma instalação elétrica em baixa tensão apresentou, em um quadro de distribuição de circuitos, uma sobretensão elevada em uma de suas fases.

Uma possível causa dessa sobretensão é a(o)

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Resposta da banca: C

Resolução comentada

Situar o problema antes de resolver.

Assunto

Instalações de baixa tensão — sobretensão de fase por rompimento do neutro.

Objetivo

Apontar a causa possível de uma sobretensão elevada em uma só fase de um quadro de distribuição. O que está em jogo é entender o papel do neutro: sem ele, as cargas monofásicas de fases diferentes ficam em série na tensão de linha, e a fase menos carregada recebe mais do que os 127 ou 220 V nominais.

Conceitos para revisar

O neutro fixa a tensão de fase

Num sistema trifásico com cargas monofásicas, o neutro garante que cada carga veja a tensão de fase, qualquer que seja o desequilíbrio entre as fases.

\[V_{\text{fase}} = \dfrac{V_{\text{linha}}}{\sqrt{3}}\]

\(V_{\text{fase}}\)tensão entre fase e neutro

\(V_{\text{linha}}\)tensão entre duas fases

Neutro rompido: cargas em série

Sem o neutro, as cargas de duas fases ficam em série sob a tensão de linha, e a tensão se divide na proporção das impedâncias: a fase com menos carga, maior impedância, recebe a maior parte.

\[V_1 = V_{\text{linha}}\,\dfrac{Z_1}{Z_1 + Z_2}\]

\(Z_1\)impedância da carga na fase menos carregada

\(Z_2\)impedância da carga na fase mais carregada

\(Z_1 \gg Z_2\)\(V_1\) se aproxima da tensão de linha

Fase rompida

Perder uma fase deixa as cargas dela sem tensão; é subtensão ou falta, não sobretensão.

\[\text{fase aberta} \Rightarrow V \to 0\]

o sintoma oposto ao do enunciado

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