exercicios

1. Sebenta de Exercicios de Instrumentação e Medidas 1º Ano – Licenciatura
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UNIVERSIDADE DO ALGARVE
INSTITUTO SUPERIOR DE ENGENHARIA
DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA ELECTROTÉCNICA
LICENCIATURA EM ENGENHARIA ELÉCTRICA E
ELECTRÓNICA
Instrumentação e Medidas
Exercícios
“Medição de Potências”
ANO LECTIVO 2010/2011
LiceLicenciatura em Engenharia Eletrotécnica
e de Computadorescia

2. Sebenta de Exercicios de Instrumentação e Medidas 1º Ano – Licenciatura
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CAPÍTULO VI- Medição de potências em circuitos monofásicos e
Trifásicos
1 – Considere a seguinte montagem alimentada por uma tensão alternada sinusoidal de 230 V
a 50 Hz. Considere desprezável, os erros associados aos instrumentos de medida e ao método
de medição.
a) Calcule a leitura do wattímetro, W1, a corrente do
amperímetro, I1, a potência reactiva, a potência
aparente e o factor de potência, na carga.
b) Represente o diagrama vectorial das tensões e
correntes e trace o triângulo de potências.
2 – Considere a seguinte montagem alimentada por uma tensão alternada sinusoidal de
)
50
2
cos(
230
2 t
Vf π
= . Obtiveram-se as seguintes leituras nos instrumentos de medida:
V1=230 V, I1=2,3 A. Considere desprezável, os erros associados aos instrumentos de medida
e ao método de medição.
a) Calcule a leitura do wattímetro, W1, e a
resistência, R, da carga.
b) Calcule a potência reactiva, a potência aparente e
o factor de potência, na carga.
c) Determine a energia activa e reactiva consumida
pela carga em quatro horas.
3 – Considere a seguinte montagem alimentada por uma tensão alternada sinusoidal de 230 V
a 50 Hz. Obtiveram-se as seguintes leituras nos instrumentos de medida:V1=230 V, I1=10 A.
Considere desprezável, os erros associados aos instrumentos de medida e ao método de
medição.
a) Calcule a leitura do wattímetro, W1 e a reactância
capacitiva, XC.
b) Calcule a potência reactiva, a potência aparente e
o factor de potência, na carga.
V
W A
V1
W1 I1
(R+j60) Ω
V
W A
V1
W1 I1
(15+jXC) Ω
V
W A
V1
W1 I1
(20+j10) Ω

3. Sebenta de Exercicios de Instrumentação e Medidas 1º Ano – Licenciatura
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4 – Mediu-se uma potência alternada monofásica consumida numa carga Z pelo método dos
três voltímetros de acordo com a montagem da figura seguinte:
As leituras efectuadas foram as seguintes: V1=180 V, V2=88 V, V3=100 V.
Em função das leituras dos três voltímetros, deduza uma expressão para a potência activa,
potência reactiva e potência aparente em Z, e calcule os respectivos valores.
5 – Mediu-se uma potência alternada monofásica consumida numa carga Y pelo método dos
três amperímetros de acordo com a montagem da figura seguinte:
As leituras efectuadas foram as seguintes: I1=3 A, I2=4 A, I3=6 A.
Em função das leituras dos três voltímetros, deduza uma expressão para a potência activa,
potência reactiva e potência aparente em Y, e calcule os respectivos valores.

4. Sebenta de Exercicios de Instrumentação e Medidas 1º Ano – Licenciatura
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6 – Considere as seguintes montagens, alimentadas por uma tensão trifásica de 400 V a 50
Hz.
(a) (b)
6.a) Calcule as correntes de linha e de neutro, quando a carga em ambas as montagens é igual
e equilibrada e está ligada em estrela com 30 + j 40 Ω por fase;
6. b) Calcule a indicação dos três wattímetros na montagem (a) e calcule a potência activa
consumida pela carga;
6. c) Calcule a indicação dos três wattímetros na montagem (b) e calcule a potência reactiva
consumida pela carga;
6. d) Repita as alíneas anteriores, quando a carga em ambas as montagens é igual mas
desequilibrada, com uma das fases a valer 40 + j 30 Ω ;

5. Sebenta de Exercicios de Instrumentação e Medidas 1º Ano – Licenciatura
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7 – Considere as seguintes montagens, alimentadas por uma tensão trifásica de 400 V a 50
Hz.
Receptor
(a) (b)
7.a) Calcule as correntes de linha, quando a carga em ambas as montagens é igual e
equilibrada e está ligada em estrela com 30 + j 40 Ω por fase;
7.b) Calcule a indicação dos dois wattímetros na montagem (a) e calcule a potência activa e
reactiva consumida pela carga;
7.c) Calcule a indicação dos dois wattímetros na montagem (b) e calcule a potência reactiva
consumida pela carga;
7.d) Calcule as correntes de linha, quando a carga em ambas as montagens é igual mas
desequilibrada, com uma das fases a valer 40 + j 30 Ω;
7.e) Calcule a indicação dos dois wattímetros na montagem (a) e calcule a potência activa;
7.f) Calcule a indicação dos dois wattímetros na montagem (b) e calcule a potência reactiva
consumida pela carga;
8. Repita a questão 7, quando a carga em ambas as montagens é ligada em triângulo