Perguntas e respostas sobre tecnologia elétrica (1.1)

1. Qual é o conteúdo básico da lei de Kirchhoff?

(1) A primeira lei de Kirchhoff, também chamada de lei das correntes de Kirchhoff, ou LCK, é uma lei que estuda a relação entre as correntes em vários ramos do circuito. Ela afirma que: para qualquer nó no circuito, a soma da corrente que entra no nó é igual à soma da corrente que sai do nó. Sua expressão matemática é ∑ I=0;

(2) A segunda lei de Kirchhoff também é chamada de lei das tensões de Kirchhoff, ou LKT, que estuda a relação entre as tensões em várias partes do circuito. Ela aponta que: para qualquer circuito fechado no circuito, a soma algébrica das tensões em cada seção é igual a zero. Sua expressão matemática é: σ U=0;

2. O que é efeito na pele?

Quando a corrente alternada passa por um condutor, a distribuição da corrente não é uniforme em todos os pontos da seção transversal do condutor, apresentando a menor densidade no centro e a maior densidade próxima à superfície. Esse fenômeno de distribuição da corrente tende a ocorrer ao longo da superfície do condutor, o que é chamado de efeito pelicular.

3. Quais são os conceitos e características da ressonância paralela?

Em um circuito paralelo composto por um indutor e um capacitor, o fenômeno em que a tensão terminal do circuito paralelo está em fase com a corrente total é chamado de ressonância paralela. A ressonância paralela é caracterizada pelo seguinte: quando a ressonância paralela é alcançada pela variação da capacitância C, a impedância total do circuito é máxima, de modo que a corrente total do circuito se torna mínima. No entanto, para cada ramo, a corrente individual pode ser muito maior que a corrente total; por isso, a ressonância paralela também é chamada de ressonância de corrente. Além disso, na ressonância paralela, como a tensão terminal e a corrente total estão em fase, o fator de potência do circuito atinge o valor máximo, ou seja, cos² é igual a 1, e a ressonância paralela não produz sobretensão ressonante que coloque em risco a segurança do equipamento. Portanto, ela nos fornece um método eficaz para melhorar o fator de potência.

4. Como se criam os vórtices? O que é a perda por corrente de Foucault?

Uma corrente alternada passa por uma bobina com núcleo de ferro, produzindo um fluxo alternado e um potencial induzido. Sob a ação desse potencial, o núcleo forma um circuito de corrente autoinduzido, chamado corrente de Foucault.

A perda de energia causada por correntes parasitas é chamada de perda por correntes parasitas.

5. O que é o processo de transição? O que causa o processo de transição?

O processo de transição é um processo transitório, ou seja, ocorre ao longo de um período de tempo, da condição estável para outra.

O processo de transição se deve à existência de elementos de armazenamento de energia. Componentes de armazenamento de energia, como indutores e capacitores, não podem sofrer saltos no circuito, ou seja, a corrente do indutor e a tensão do capacitor não podem sofrer alterações repentinas durante a transição. Portanto, deve haver um processo para a transição de um estado estável para outro no circuito.

6. O que é o princípio da superposição?

Em um circuito linear, a corrente (ou tensão) de qualquer ramo é a soma algébrica das correntes (ou tensões terminais) geradas nesse ramo quando várias fontes de energia atuam simultaneamente. Ao aplicar o princípio da superposição, a fonte de tensão deve ser considerada em curto-circuito e a fonte de corrente em circuito aberto.

7. Quais são as vantagens de usar geradores trifásicos e equipamentos de fornecimento de energia?

O volume de um gerador trifásico é menor do que o de um gerador monofásico quando se gera a mesma capacidade de eletricidade. Há menos linhas de transmissão e distribuição trifásicas do que monofásicas, o que permite economizar muitos materiais. Além disso, os motores trifásicos têm melhor desempenho do que os monofásicos. Portanto, os equipamentos trifásicos são os mais utilizados.

8. Por que um sistema trifásico de três fios pode ser usado para alimentar motores trifásicos, enquanto um sistema trifásico de quatro fios deve ser usado para alimentar a iluminação?

Como o motor trifásico é uma carga trifásica simétrica, seja em ligação estrela ou triângulo, basta conectar os três fios de fase do motor aos três fios de fase da fonte de alimentação, sem a necessidade do neutro. Portanto, é possível utilizar um sistema de alimentação trifásico com três fios. Já a carga da fonte de alimentação para iluminação é uma lâmpada elétrica, cuja tensão nominal é a tensão de fase. Uma extremidade deve ser conectada a um fio de fase e a outra ao neutro, garantindo que a tensão de cada fase não interfira na outra. Assim, deve-se utilizar um sistema trifásico com quatro fios, sendo estritamente proibido o uso de iluminação monofásica com um fio terra.

Quais são os principais parâmetros de um transistor?

(1) fator de amplificação (β), serve para medir a capacidade de amplificação do transistor;

(2) corrente de saturação reversa (Icbo), indicando a qualidade da junção do transistor;

(3) Corrente de penetração (Iceo), ilustrando o desempenho do triodo.

10. O que é realimentação em transistor? Quais são os tipos de realimentação?

Em um amplificador transistorizado, parte da tensão ou corrente na saída é invertida de volta para a entrada por um método chamado realimentação.

Existem dois tipos de realimentação: após a introdução da realimentação, o fator de amplificação do amplificador aumenta, o que é chamado de realimentação positiva, e o fator de amplificação diminui, o que é chamado de realimentação negativa.

11. O que são circuitos diferenciais e circuitos integrais?

Utilizando o princípio de que a tensão entre as duas extremidades do capacitor não pode ser alterada, o circuito que pode transformar uma onda retangular em uma onda de pulso agudo é chamado de circuito diferencial, e o circuito que pode transformar uma onda retangular em uma onda dente de serra é chamado de circuito integral.

12. Qual é a função do circuito de filtro?

Retificadores convertem corrente alternada em corrente contínua, mas a forma de onda após a retificação contém uma quantidade considerável de corrente alternada. Essa corrente contínua só pode ser usada em equipamentos com baixa demanda de energia. Alguns dispositivos, como instrumentos eletrônicos e circuitos de controle automático, exigem que a componente de pulsação da fonte de alimentação CC seja muito pequena. Portanto, para melhorar a qualidade da tensão retificada e a forma de onda da tensão do circuito retificador, um circuito de filtro é frequentemente instalado para filtrar a componente CA.

13. Como usar um retificador controlado de silício?

No circuito retificador, o SCR, quando submetido à tensão direta, altera o tempo de entrada do pulso de disparo, ou seja, altera a magnitude do ângulo de controle. Dessa forma, a carga pode receber diferentes valores de tensão CC, controlando-se assim a magnitude da tensão de saída.