Questão de Engenharia Elétrica · FGV TJDFT 2022 (nº 24)

Conceito-chave: Em um sistema trifásico equilibrado, a tensão de linha (entre fases) é $\sqrt{3}$ vezes a tensão de fase (fase-neutro) e está adiantada de $30°$em relação à tensão de fase correspondente. Como a carga está em delta, a corrente de linha é$\sqrt{3} vezes a corrente de fase e está atrasada de \30°$ em relação a ela.

• (A) Incorreta: O ângulo $+110°$ não corresponde a nenhuma combinação de defasagens do sistema (fonte estrela, carga delta, impedância com ângulo $-20°$). É um valor sem fundamento físico.
• (B) Correta: Tensão de fase da fonte: $V_{AN} = 200\angle 0°$. Tensão de linha: $V_{AB} = 200\sqrt{3}\angle 30° \approx 346\angle 30°$. Como a carga é delta, a tensão de fase na carga é a própria tensão de linha. Corrente de fase na carga: $I_{AB} = \frac{346\angle 30°}{5\angle -20°} = 69,2\angle 50°$. Corrente de linha: $I_A = \sqrt{3} \cdot I_{AB} \angle -30° = 69,2\sqrt{3}\angle 20° \approx 120\angle +20°$.
• (C) Incorreta: O ângulo $0°$seria o da tensão de fase da fonte, mas a corrente de linha sofre defasagens devido à tensão de linha ($+30°$) e à impedância ($-20°$), resultando em$+20°, não \0°$.
• (D) Incorreta: O valor $40$seria obtido se você dividisse a tensão de fase da fonte (200 V) pela impedância (5 Ω) sem considerar o fator$\sqrt{3}$da conversão estrela-delta, e o ângulo$+110°$ não tem relação com o circuito.
• (E) Incorreta: O valor $40$é a corrente de fase se você usasse a tensão de fase da fonte diretamente na carga delta (erro conceitual: em delta, a tensão na carga é a de linha, não a de fase). O ângulo$+20°$está correto, mas a magnitude está errada por falta do fator$\sqrt{3}$.

Armadilha da banca (distrator mais tentador, letra E): O aluno apressado calcula $I = \frac{200}{5} = 40$ e usa o ângulo da impedância com sinal trocado ($+20°$), esquecendo que a carga em delta recebe a tensão de linha ($\sqrt{3} \times 200$), não a tensão de fase da fonte. Isso gera o valor $40\angle +20°$, que parece plausível, mas está incorreto.