Calcule a seção do condutor que liga um QGF ao CCM, sabendo que a carga é composta de 10 motores de 10 cv , IV polos, 380 V , fator de serviço unitário, e o comprimento do circuito é de
150 m . Adotar o condutor isolado em PVC, instalado no interior de eletrodo de PVC, embutido no piso, admitindo uma queda de tensão máxima de .

Passo 1

Beleza, vamos lá! O exercício pede para calcular a seção do condutor que conecta um Quadro Geral de Força (QGF) ao Centro de Controle de Motores (CCM). A carga envolve 10 motores de 10 cv cada, com 4 polos, alimentados em 380 V. O circuito tem 150 metros de comprimento e a queda de tensão máxima permitida é de 5%. Para resolver isso, vamos precisar usar conceitos de potencia elétrica, cálculo de corrente e a fórmula da queda de tensão em condutores. Vamos passo a passo!

Passo 2

Primeiro, vamos calcular a potência total dos motores. Cada motor tem 10 cv, então para 10 motores temos:
Mas, para nossos cálculos, é melhor converter cavalos-vapor (cv) para watts (W), sabendo que:
Então:

Passo 3

Agora, vamos calcular a corrente elétrica que os motores vão consumir. Usamos a fórmula da potência elétrica:
Assumindo que o fator de potência ( ) é 1 (fator de serviço unitário), e rearranjando para encontrar a corrente ( ):

Passo 4

Agora, precisamos considerar a queda de tensão máxima permitida de 5%. Primeiro, calculamos a queda de tensão máxima em volts:

Passo 5

Para calcular a seção do condutor, usamos a fórmula da queda de tensão:
Onde:
  • é a queda de tensão,
  • é a corrente,
  • é o comprimento do circuito,
  • é a resistividade do material (para cobre, ),
  • é a área da seção do condutor.
Rearranjando para :
Substituindo os valores:
Calculando passo a passo:

Resposta

A seção mínima do condutor necessária é de aproximadamente 27,1 mm².

Exercícios relacionados

Determine a seção dos condutores isolados em PVC que alimentam um Centro de Controle de Motores que controla três motores de 40 cv e quatro motores de 15 cv , todos de IV polos ligados na tensão de 380 V e com fatores de serviços de . Considere apenas o critério da condução de corrente.
Explique por que ;
Considere um sistema de acionamento composto por dois conjuntos máquina/carga, no qual as características nominais são apresentadas a seguir. O conjunto máquina/carga 1 utiliza partida e o conjunto máquina/carga 2 utiliza partida direta.
Conjunto máquina/carga <br> 1
Torque de <br> partida da <br> máquina 30 Nm
Torque <br> máximo <br> da <br> máquina 60 Nm
Torque <br> mínimo da <br> máquina Desconsiderar
Corrente <br> nominal <br> da <br> máquina
Relação <br> Ip/In da <br> máquina 4,5
:— :—
Torque da <br> carga <br> (torque <br> constante) 15 Nm
Conjunto máquina/carga <br> 2
:— :—
Torque de <br> partida da <br> máquina 22 Nm
Torque <br> máximo <br> da <br> máquina 35 Nm
Torque <br> mínimo da <br> máquina Desconsiderar
Corrente <br> nominal <br> da <br> máquina
Relação <br> Ip/In da <br> máquina 7
Torque da <br> carga <br> (torque <br> constante) 7 Nm
:— :—
a) Considerando os tipos de partida utilizados, os conjuntos máquina/carga partirão? Justifique.
b) Considerando os tipos de partida utilizados, esboce o gráfico da corrente eficaz de cada máquina, calculando apenas o valor da corrente de partida.
c) Caso o sistema de acionamento alterado, utilizando agora um soft starter para cada conjunto máquina/carga, os conjuntos máquina/carga poderão partir? Justifique.
d) Caso o sistema de partida seja alterado, utilizando agora um inversor de frequência para cada conjunto máquina/carga, os conjuntos máquina/carga poderão partir? Justifique.
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Parágrafo

自(it palavras
!:
Deseja-se especificar uma MIRG, de 4 polos, categoria N, a ser instalada em São Paulo/SP, para atender ao ciclo de trabalho definido a seguir:
A máquina deverá fornecer por 5 segundos, logo após
a máquina deverá fornecer por 7 segundos, logo após
a máquina deverá fornecer por 15 segundos, logo após
a máquina deverá fornecer por 15 segundos, logo após
a máquina será desenergizada por 5 segundos e, após esse tempo o ciclo reiniciará.
Determine a potência mínima (em CV ) da máquina capaz de atender a tal ciclo.
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