Questão de Eletricidade e Eletrônica · FGV TJAM 2013 (nº 54)

A impedância de sequência direta (ou positiva) é um conceito usado para analisar sistemas trifásicos, especialmente em situações de falha. Ela representa a oposição que a linha de transmissão oferece à passagem de correntes que possuem a mesma sequência de fase das tensões normais do sistema. Para uma linha de transmissão, a impedância de sequência direta por unidade de comprimento ($z_1$) é calculada subtraindo-se a impedância mútua ($z_m$) da impedância própria ($z_s$) da linha.

• (A) Incorreta: Esta alternativa (3,00 + j 7,50) é o resultado de calcular a impedância total da linha usando apenas a impedância própria ($z_s \times L = (0,02 + j 0,05) \times 150 = 3 + j 7,50$), ignorando a impedância mútua. Esta é a armadilha da banca, pois o aluno pode esquecer a fórmula correta para a impedância de sequência direta.
• (B) Correta: A impedância de sequência direta por unidade de comprimento ($z_1$) é dada por $z_1 = z_s - z_m$.
  Substituindo os valores:
  $z_1 = (0,02 + j 0,05) - (j 0,015)$
  $z_1 = 0,02 + j (0,05 - 0,015)$
  $z_1 = 0,02 + j 0,035 \Omega/km$.
  Para encontrar a impedância total da linha, multiplicamos $z_1$ pelo comprimento total ($L = 150$ km):
  $Z_1 = z_1 \times L = (0,02 + j 0,035) \times 150$
  $Z_1 = (0,02 \times 150) + j (0,035 \times 150)$
  $Z_1 = 3,00 + j 5,25 \Omega$.
• (C) Incorreta: Os valores não correspondem a nenhuma combinação correta dos parâmetros fornecidos, indicando erros no cálculo das partes real e imaginária.
• (D) Incorreta: Embora a parte imaginária esteja correta, a parte real (2,25) é o resultado de multiplicar a impedância mútua (parte imaginária) pelo comprimento ($0,015 \times 150$), o que está incorreto para a parte real da impedância de sequência direta.
• (E) Incorreta: Esta alternativa (3,00 + j 8,25) não é obtida por uma aplicação correta da fórmula, nem por um erro comum como somar as impedâncias em vez de subtrair para a sequência direta.