MEO Classe 4 Elétrica Oral: Perguntas & Respostas Completas e Orientação Prática

Perguntas e Respostas Orais de Elétrica MEO Classe 4

Salvamento de Motor Submerso em Água do Mar

Ação se motor submergir em água do mar e precisar recuperá-lo: Serviço de motor afetado/lavado por água do mar.

Dispositivo de Segurança do Guincho (Windlass)

Embreagem deslizante (instalada entre motor hidráulico e redutor).
Desarme por sobrecarga (overload trip).

Megger (Medidor de Isolamento)

Definição: Ohmímetro para medir resistência de isolamento em megaohms (polo a polo, polo a terra). Bom isolamento = alta resistência; isolamento ruim = resistência relativamente baixa. Valores reais variam com temperatura/umidade do isolamento (resistência diminui com aumento de temperatura/umidade).

Finalidade do Teste Megger: Verificar resistência de isolamento; detectar falhas de isolamento.

Procedimento Correto: Desligar painel principal via disjuntor e retirar fusível, colocar etiqueta "HOMENS TRABALHANDO", desconectar conexões do estator, testar com Megger. Medir em condição quente para leitura precisa.

O testador de isolamento Megger é essencialmente um ohmímetro de alta faixa com gerador CC embutido. Construção especial com bobinas de corrente e tensão, permitindo leitura direta de ohms reais, independente da tensão aplicada. Método não destrutivo — não causa deterioração do isolamento.

Como Saber se Energia de Terra (Shore Power) Está Correta?

Indicador de sequência de fases (dentro da caixa de conexão de terra, sentido horário).
Acionar ventilador da casa de máquinas e verificar direção do fluxo de ar.

Perda de Excitação

Bater com martelo no núcleo da bobina de campo do motor de excitação.
Energizar com bateria.

Desarme Preferencial (Preferential Trip)

Se condição de sobrecarga do gerador se desenvolve, seu desarme preferencial opera energizando relé de tempo. Relé desconecta serviços não essenciais em ordem e intervalos definidos:

• Não essenciais (sem afetar operação do navio) — 5 seg
• Essenciais (operação adequada do navio) — 5 seg
• Prioridade máxima (propulsão, navegação) — 15 seg

Eletricidade Estática

Eletricidade produzida em materiais diferentes por contato físico e separação. Material que sai fica negativo, material restante fica positivo.

Combustão Espontânea

Ignição de material por reação química exotérmica produtora de calor dentro do próprio material, sem fonte externa de ignição. (Pan úmidos oleosos, serragem úmida).

Reação de Armadura

Em gerador/motor CC operando com carga, faíscas entre escovas de carbono e comutador resultam da reação de armadura. Ocorre quando corrente de armadura flui na armadura.

Quando corrente flui na armadura, núcleo magnetiza-se por esta corrente. Efeito magnetizante divide-se em dois:

• Efeito desmagnetizante ou enfraquecedor (cross magnetising/distorting).
• Efeito desmagnetizante ou enfraquecedor (demagnetising/weakening).

Para compensar reação de armadura, máquinas elétricas modernas têm:

• Interpolos
• Rockers de escova de carbono
• Enrolamento neutralizante

Partidas de Motor CA

Aparelho para controlar partida de motor elétrico CA:

• Partida direta na linha (sem elemento limitador de corrente)
• Partida por resistor ou reostato (com dispositivo limitador de corrente)
• Partida estrela-triângulo
• Partida por autotransformador (partida tensão reduzida 55%, 60%, 70%, tensão plena em operação)
• Partida por resistência de rotor (partida motor indução anel de deslizamento)

Pote de Amortecimento (Dashpot)

Dispositivo mecânico para produzir ação de atraso temporal. Operação de chaves, lâmpadas de arco, partidas de motor, freio eletromagnético, etc. Atraso ajustado por viscosidade do óleo usado.

Lâmpadas Detectadoras de Terra

Detector de falta a terra: três lâmpadas incandescentes ligadas em estrela. Alimentadas por secundários de três transformadores monofásicos abaixadores. Primários ligados em estrela; ponto estrela dos primários conectado ao casco do navio. Primários alimentados pelas fases vermelha, amarela e azul da alimentação do navio.

Sinais visuais e buzzer soam quando há falta a terra no sistema a bordo.

• Sem falta a terra: lâmpadas brilham com igual intensidade.
• Falta a terra em uma fase: lâmpada dessa fase apaga, outras duas brilham com intensidade extra.
• Rastreamento: desligar disjuntores de circuitos derivados um a um. Quando circuito com falta desliga, lâmpada de terra retorna ao brilho normal.

Alimentação de Emergência

Luzes de emergência, luzes de navegação, equipamentos de comunicação internacionais, lâmpada de sinalização diurna, apito do navio, detecção e alarme de incêndio, alarme manual de incêndio, outros sinais internos de emergência, bomba de incêndio de emergência, gear de direção, auxílios de navegação e outros equipamentos.

Monofasiação (Single Phasing)

Condição em circuito trifásico quando uma fase fica em circuito aberto. Circuito aberto (fusível queimado, contato defeituoso, fio quebrado) impede partida do motor, mas motor em operação pode continuar com falha.

• Corrente excessiva nos cabos de alimentação restantes.
• Distribuição desigual de corrente nos enrolamentos do motor.
• Detectável por dispositivo de sobrecarga na linha de alimentação ou superaquecimento.
• Superaquecimento em motor parado ou em operação queima bobina sobrecarregada.
• Em motor levemente carregado, pode passar despercebido por disparos eletromagnéticos na linha que monitoram apenas corrente. Melhor proteção por termistores nos enrolamentos medindo efeitos térmicos.

Sistema Neutro Isolado

Vantagens: Evita risco de perda de serviços essenciais (ex.: gear de direção). Se neutro aterrado e curto em uma fase queima fusível → sistema monofásico → queima motores. Em neutro isolado, uma falta a terra não interrompe alimentação, mas detecção de vazamento dá alarme. Correntes de falta a terra baixas → menor risco de incêndio.

Desvantagens: Tensão à terra = 1,73 Vph (ex.: 440 V vs 250 V). Rastreamento de falta mais difícil; embora desarme seletivo trace circuito aterrado, posição exata no circuito pode ser difícil. Faltas ressonantes ou intermitentes (contator, solenoide, transformador) em neutro isolado podem amplificar tensões a 4× tensão normal à terra (250 V × 4 = 1000 V). Nota: Choque elétrico não reduzido por neutro não aterrado — altas tensões envolvidas. Ambos sistemas igualmente perigosos.

Sistema Neutro Aterrado

Quando sistema de geração com neutro aterrado usado, aterramento através de resistor. Resistor limita corrente de falta a terra a valor não maior que corrente de plena carga do maior gerador na seção do painel e não menor que três vezes a corrente mínima para operar qualquer dispositivo contra...

Contra-EMF (Back EMF)

Quando corrente flui nos condutores da armadura de um motor, força é exercida nos condutores → torque → rotação da armadura. Condutores movendo-se através do campo magnético cortam linhas de força → geram EMF. Direção desta EMF gerada é oposta à tensão aplicada → Back EMF.

Tensão Aplicada = Queda de tensão na resistência da armadura + Back EMF
V = Ir + Eb

Regulador Automático de Tensão (AVR)

Surtos repentinos de corrente de carga (ex.: partida de motor) no gerador causam mudança correspondente na tensão de saída — queda de tensão interna nos enrolamentos CA do gerador = 'voltage dip'. Alívio de carga (load shedding) produz sobretensão nas barras. Sistema de excitação não regulado ou não composto não seria realista a bordo devido à tensão variável pela demanda flutuante. Regulação automática de tensão (AVR) necessária para corrigir rapidamente tais mudanças.

• Regulador de pilha de carbono
• Regulador de contato por vibração
• Saída do alternador transformada, retificada e efeito de saída através de bobina magnética contra mola (referência de tensão) aplicada a campo shunt do excitador CC e rotor do alternador.
• Regulador automático de tensão estático: CC derivada da saída do alternador via transformador e retificador aplicada a ponte Wheatstone com resistências fixas em dois braços e resistências variáveis (referências de tensão zener) nos outros. Mudança na tensão aplicada → sinal de erro pela ponte. Sinal amplificado e usado para controlar excitação do alternador de várias formas (Tiristores, Transistores em série).

Diodo

Dispositivo eletrônico que permite fluxo de elétrons em uma direção, mas alta resistência na direção oposta. (Similar a válvula de retenção em tubulação.) Função: retificador de alta e baixa frequência; detector em circuito receptor. Diodo termiônico: aquecedor, cátodo, ânodo em válvula aquecida indiretamente. Diodo semicondutor: wafers monocristalinos de germânio ou silício com duas camadas dopadas diferentemente; junção 'pn' atuando como junção retificadora.

Transistor

Dispositivo de três camadas: NPN ou PNP. Emissor, coletor, base. Pequeno sinal de potência de circuito lateral controla potência maior em outro circuito (ganho de potência ou amplificação).

Tiristor (Thyristor)

Elemento de controle de potência. Dispositivo multicamadas de junções P e N alternadas.
Ex.: Retificadores controlados de silício (SCRs) — dispositivo de quatro camadas.
Triacs — maior número de camadas.
Tiristores são chaves de estado sólido, ligadas por sinal de baixa tensão através de eletrodo de porta (gate). Sem partes móveis ou contatos danificáveis por arco. Ideais para operação remota. Tamanho pequeno — componente conveniente de circuito de controle. Controlam correntes > 1000 A e tensões > 1000 V. Substituem chaves convencionais grandes. Operam em alta taxa (25.000 vezes/seg).

Excitador

Pequeno gerador CC. Fornece corrente de excitação ao rotor do gerador CA. Corrente de excitação = corrente necessária para criar campo magnético.

Equalizador

Conexão entre geradores de capacidades diferentes operando em paralelo para que carga seja dividida proporcionalmente entre os dois.

Cargas CC em Sistema CA de Serviço do Navio

• Sistema de alarme geral
• Iluminação de emergência
• Rádio de emergência
• Retificação para carga de baterias

Manutenção de Motores

• Manter passagens de ar limpas
• Remover depósitos de poeira, óleo e graxa
• Ler resistência de isolamento
• Prevenir faíscas em escovas e comutador
• Verificação mecânica: rolamentos, parafusos de fixação, acoplamentos
• Verificação regular de partidas e controladores de motor, manutenção de contatos, resistências e conexões

Galvanômetro

Instrumento para medir pequena corrente elétrica com magnitude e direção.

Resistor

Dispositivo que conduz eletricidade mas converte parte da energia elétrica em calor.

Resistividade

Resistência de um material expressa em ohms/unidade de comprimento.

Reostato

Resistor com meio para ajustar prontamente sua resistência.

Combate a Incêndio no Painel

1. Desligar disjuntor do circuito.
2. Extinguir com extintor portátil de CO₂.
3. Após fogo cessar, resfriar painel.
4. Rastrear todo sistema de fiação e teste de continuidade.
5. Após rastrear e renovar todos os acessórios, recolocar painel em serviço.

Prevenção de Incêndio

• Usar fusível correto.
• Todos contatos de disjuntores e chaves bem contatados.
• Todas conexões de fios bem apertadas.

Causas de Incêndio

• Contato frouxo
• Fusível incorreto
• Ruptura de isolamento

Magnetismo Residual

Na partida de gerador, magnetismo necessário fornecido por núcleos de ferro dos polos de campo. Conhecido como magnetismo residual.

Instalação de Baterias e Medidas de Segurança

• Boa ventilação para H₂; tinta adequada em dutos de ventilação; entrada de ventilação abaixo do nível da bateria.
• Chama aberta e fumo proibidos na sala de baterias.

Enrolamento Lap (Lap wound): Múltiplos circuitos paralelos na armadura.
Enrolamento Wave (Wave wound): Dois circuitos paralelos na armadura.

Falha em Excitar

• Perda de magnetismo residual
• Resistência muito alta no circuito de campo

Motor Universal

• Enrolamento série
• Monofásico
• CA ou CC
• Potência fracionária (muito pequena) (< 1 HP)
• Máquina de costura, furadeira portátil, etc.
• (Em CC: corrente mesma direção sempre. Em CA: corrente inverte a cada ciclo.)

Consequências de Fechar Disjuntor ACB do Entrante com Geradores Fora de Sincronismo

No instante do fechamento, diferença de fase de tensão causa grande corrente circulante entre máquinas → grande força magnética 'puxa' geradores para sincronismo. Aceleração rápida de um rotor e desaceleração do outro. Grandes forças podem danificar fisicamente geradores e seus motores primários; grande corrente circulante pode disparar disjuntores de cada gerador. Resultado? Blecaute, perigo e constrangimento!

Sincronismo

Sincroscópio
Lâmpadas de sincronismo:
• Método 'Escura' (2 lâmpadas)
• Método 'Clara' (2 lâmpadas)
• Método 'Sequência' (3 lâmpadas)

Como monitorar instante correto para sincronismo sem sincroscópio ou lâmpadas?
Conectar sondas de voltímetro 500 V em uma fase do disjuntor do gerador entrante. Ajustar velocidade do gerador até voltímetro flutuar lentamente de zero a máximo. Fechar disjuntor quando voltímetro passar por zero.

Significado de diferentes posições da agulha do sincroscópio; diferença entre 6h e 12h?
6h = fora de sincronismo. Não podemos paralelizar gerador entrante. 12h = condição perfeitamente sincronizada (tensão, frequência e sequência de fases coincidem).

Por que fechar chave às 11h e não às 12h?
Quando sincroscópio aproxima-se de 12h, 'slip' (diferencial) entre ondas senoidais aproxima-se do mínimo (slip zero às 12h) e diferencial de tensão entre fases é mínimo (zero às 12h). Devido ao tempo para fechar chave do sincroscópio, geralmente feito às 11h. Pelo pequeno atraso, fechando às 11h, alcança-se fechamento próximo a 12h.

Por que Megger para teste de isolamento e não multímetro?
Megger usa tensão CC ≥ 500 V para testar resistência de isolamento de enrolamentos. Multímetro usa ≤ 3 V CC. Megger usa teste de alta impedância → mais preciso que multímetro.

Quais as proteções no MSB (Main Switchboard)?
Disjuntores, fusíveis e relés de sobrecorrente. Painéis dead-front — não se abre painel para manutenção até desligar alimentação do painel pelo disjuntor.

Quando ocorre fluxo de potência reversa?
Gerador alimentando sistema através de equipamento de manobra com vários geradores em paralelo. Fluxo normal: geradores → equipamento. Se um gerador tem problemas e sua tensão terminal cai abaixo da tensão do sistema, atua como motor (assim como motor pode atuar como gerador) → corrente flui do equipamento para o gerador. Isso é potência reversa. Efeitos variam de leves a extremos em falha mecânica completa do gerador que falha.

Qual o mal se potência reversa flui?
Gerador normalmente produz potência P; operando como motor, absorve ~P. Efeito líquido na rede = como se experimentasse aumento de carga degrau de 2P. Dependendo do tamanho da rede e força da geração restante, aumento degrau 2P pode causar mudança significativa de frequência na rede. Pode haver dano ao motor primário (especialmente turbinas a vapor).

Como a proteção contra potência reversa é dada?
Proteção de potência reversa usada para anti-motoring. Função protege motor primário, não gerador. Pode cortar alimentação de combustível e parar motor primário.

Como testar desarme de potência reversa?
Dois geradores em paralelo, um pode carregar a carga. Testar desarme por transferência de carga usando controle de governador. Quando carga transferida suficientemente e gerador descarregado carrega pequena porcentagem, seu disjuntor dispara e alimentação de combustível a seu motor primário corta. Relé pode ser testado por simulação (botão de teste no relé) para ver se inicia sinal de disparo.

Forma completa de ACB?
Air Circuit Breaker (Disjuntor a Ar). Normalmente usado em 400 V e aplicações de corrente mais alta (disjuntores de gerador).

Se pressionar botão Close do ACB em gerador ocioso, o que acontece?
Normalmente, disjuntor não fecha até sincronizar; mesmo pressionando Close, não fecha. Disjuntor tem proteção de subtensão que não permite fechamento.

O que é proteção de subtensão?
Impede fechamento do disjuntor por engano, ou gerador entrando em carga durante operação paralela. Também protege contra perda de tensão enquanto máquinas conectadas ao painel.

Significado de desarme preferencial? Por que é fornecido?
Arranjo elétrico no navio para desconectar circuitos não essenciais (cargas não essenciais) da barra principal em caso de falha parcial ou sobrecarga da alimentação principal. Mantém cargas críticas (ex.: gear de direção) e desarma não essenciais (ex.: AC, cozinha) — recurso de segurança.

Finalidade da indicação de falta a terra no painel?
Detecta e indica falta fase-terra em um circuito.

Se alarme de falta a terra soar, o que fazer?
Investigar identificando áreas com alta chance de falta a terra (ex.: iluminação de convés, equipamentos de cozinha) e desligando suas alimentações uma a uma até alarme cessar. Quando carga específica limpa alarme, sabe-se que aquele circuito tem falta a terra → reparar.

O que é Corrente Contínua (CC)?
Fluxo unidirecional de corrente.

O que é Corrente Alternada (CA)?
Fluxo bidirecional em forma senoidal com pico positivo e negativo.

O que significa fase em CA?
Duas ou mais tensões/correntes CA fora de passo entre si. Picos e pontos zero não coincidem nos mesmos pontos no tempo.

Há fase em CC?
Não.

Por que CC não é muito usada agora?
Geradores CA são tecnologia melhor; transformação de tensão (por transformadores) é fácil em CA, não em CC.

Onde provavelmente verá CC?
CC de baterias geralmente usada em navegação, controle e sistemas de segurança — principalmente navegação, radar, sistemas de segurança, antena, comunicações e iluminação de emergência.

O que significa corrente trifásica?
Três formas de onda senoidais de corrente iguais em magnitude mas com defasagem de 120 graus.

O que é valor RMS?
Valor quadrático médio (Root Mean Square) = valor de pico dividido por raiz quadrada de 2.

Significado de fator de potência?
Cosseno do ângulo entre formas de onda de tensão e corrente.

Valor usual a bordo?
Geralmente 0,8.

Melhor valor possível?
1 é o melhor (carga puramente resistiva).

Benefício de melhorar fator de potência?
Fator próximo a 1 → para mesma potência real em kW, corrente de carga menor → perdas I²R menores. Eficiência do sistema maior (perdas menores). Regulação de tensão melhorada.

Como melhorar?
Bancos de capacitores para correção de fator de potência se cargas são principalmente indutivas.

Significado de dizer que I e V estão em fase?
Ângulo entre formas de onda I e V é zero → carga puramente resistiva.

Por que motores rated em kW e alternadores/transformadores em kVA?
kW = potência mecânica de saída do motor.
kVA = potência aparente (líquida) de entrada do transformador = saída + perdas.
kW = kVA × fator de potência do sistema.

Para onde vai potência reativa?
Potência reativa não é 'perdida'. Entregue ao motor onde sustenta o campo elétrico que permite converter potência real (elétrica) em torque mecânico.

O que é semicondutor?
Substância (germânio, silício) com condutividade elétrica intermediária entre metal e isolante; condutividade aumenta com temperatura e presença de impurezas.

O que é dopagem?
Introdução intencional de impurezas em semicondutor extremamente puro (intrínseco) para modular propriedades elétricas. Impurezas dependem do tipo de semicondutor. Leve/moderadamente dopados = extrínsecos. Altamente dopados = degenerados (agem mais como condutor).

O que acontece com isolamento quando temperatura sobe?
Para isolantes, aumento de temperatura causa diminuição de resistência — por isso temperatura excessiva é frequentemente principal causa de falha de isolamento.

O que acontece com resistência de condutores quando temperatura sobe?
Para condutores, aumento de temperatura causa aumento de resistência.

O que é motor de indução?
Motor CA em que enrolamento primário em um membro (geralmente estator) conectado à fonte de alimentação e enrolamento secundário ou gaiola de esquilo no outro membro (geralmente rotor) carrega corrente induzida.

O que é 'slip' (escorregamento)?
Motor indução CA consiste de estator e rotor. Interação de correntes nas barras do rotor e campo magnético rotativo do estator gera torque. Em operação real, velocidade do rotor sempre fica atrás da velocidade do campo magnético, permitindo que barras do rotor cortem linhas de força magnética e produzam torque útil. Essa diferença de velocidade = slip.

O que é motor síncrono?
Motor de velocidade constante, velocidade dependente da frequência da alimentação CA e número de polos para o qual projetado.

Onde é usado?
Aplicações industriais onde velocidade constante necessária. Correção de fator de potência como condensadores síncronos. Usinas quase sempre usam geradores síncronos para manter frequência constante. Baixa potência: máquinas de posicionamento (alta precisão), atuadores de robôs.

Como usar multímetro?
O que é medidor AVO?
Avometer = marca britânica de multímetro, depois pertencente à Megger. Chamado simplesmente AVO — iniciais de Amperes, Volts, Ohms.

Como verificar continuidade?
Colocar multímetro em modo resistência e verificar com pontas a resistência entre pontos/circuito. Se resistência baixa ou zero → continuidade. Se alta ou infinita → circuito aberto.

O que limita carga elétrica?
Potência disponível fixa, tensão fixa → ajuste do disjuntor ou fusível é corrente normal da carga. Se carga excede corrente nominal, disjuntor/fusível atua e limita carga.

Tensão usada no Megger?
500 V CC.

Como flui corrente durante soldagem?
Corrente flui através do eletrodo até a garra. Assim em MIG, eletrodo revestido, fluxo. No TIG, eletricidade flui pelo eletrodo também, mas só essa função; vareta na mão, eletrodo na outra.

O que usamos para soldagem em navios? CA ou CC? Qual a tensão?
[Resposta dependente de equipamento específico do navio]

Tensão para ignição em caldeiras/incineradores?
Normalmente 10.000 V (10 kV).

Por que diferente da soldagem?
Mais alta pois ignição requer ruptura de gap de ar para faísca. Ar rompe nessa alta tensão de 10 kV. Por isso maior que tensão normal de soldagem.

Corrente flui pelo casco durante soldagem?
Sim, acredito.

Se sim, por que não leva choque?
Casco todo no mesmo potencial → sem diferença de potencial para choque.

Tensão segura para evitar choque?
Normalmente 50 V. Depende da resistência do corpo e condutividade do caminho (ex.: botas/mata isolantes permitem tensão ligeiramente maior segura).

Significado de aterramento em navio?
[Consultar normas específicas]

Significado de enrolamento Estrela/Delta?
Consultar Dennis T. Hall.

Alternador do navio é estrela ou delta?
Consultar Dennis T. Hall.

Significado de ACB, MCCB, NFB?
ACB = Air Circuit Breaker (400 V, correntes mais altas).
MCCB = Moulded Case Circuit Breaker (400 V, correntes médias).
NFB = No Fuse Breaker (capacidade 75 A).

O que é contator magnético? Onde usado?
Chave controlada eletricamente para comutar circuito de potência, similar a relé mas com correntes nominais mais altas. Usado para controlar motores elétricos, iluminação, aquecimento, bancos de capacitores, outras cargas elétricas.

O que é relé? Como difere de contator magnético?
Contator = chave pesada; relé = chave leve. Relés podem ser simples solenoides 12 V CC com contatos 12 V, 0,5 A. Usados para detectar faltas no sistema de potência e sinalizar dispositivo de comutação local/remoto (disjuntor) para disparar circuito.

Pode desenhar circuito de partida DOL?
Consultar diagrama DOL em Dennis T. Hall.

Significado de sobrecarga?
Corrente acima da corrente normal de carga (acima da carga). Maior que corrente original de projeto. Pode ser momentânea (corrente de partida de motor, geralmente ignorada) ou sustentada (muitos aparelhos ligados, motor com mancais defeituosos ou travado).

Significado de curto-circuito?
Condutores conectados (curto-circuitados) por falha. Normalmente falta fase-fase por falha de isolamento (algo cortando fios, incêndios, etc.).

Como proteção contra sobrecarga e curto-circuito é fornecida?
Danos reduzidos/evitados por fusíveis, disjuntores ou outra proteção de sobrecarga, que desconectam alimentação em reação a corrente excessiva. Tempo de disparo muito menor (milisegundos) para curto-circuito (correntes altíssimas) mas pode ser maior (segundos) para correntes 1,1 a 1,5× nominal.

Função do fusível?
Limita corrente que pode ser drenada por circuito elétrico abrindo (queimando/derretendo) quando corrente excede limite pré-definido. Protege circuito e entorno de incêndio/dano em sobrecarga ou curto-circuito.

Ajuste normal de relés de sobrecarga?
Normalmente 90–100% da corrente nominal. Às vezes 105%.

Como funciona relé térmico de sobrecarga?
Lâmina bimetálica no relé aquece pela corrente de sobrecarga → movimento da lâmina faz disjuntor disparar. Disjuntor deve ser resetado (desligar) antes de ligar novamente. Às vezes atraso para lâmina esfriar antes de resetar e ligar.

O que é monofasiação?
Condição em motores/transformadores trifásicos onde alimentação de uma fase é cortada.

Como pode acontecer?
Causada por dispositivos de proteção monofásicos (fusíveis). Cargas trifásicas devem ser protegidas por dispositivos que interrompam as três fases simultaneamente quando falha ocorre. Contatos defeituosos ou conexões frouxas em disjuntores trifásicos também causam monofasiação.

Dano causado?
Correntes acima do nominal nas fases sãs de cargas (motores) → superaquecimento → falha do motor. Ruído e vibração excessivos às vezes.

Proteção contra isso?
Relés de proteção especiais identificam e isolam cargas conectadas. Motores menores usam relés de sobrecorrente e sequência de fase negativa. Relés de proteção de motores maiores vêm com proteção contra monofasiação.

Por que frequência do alternador entrante deve ser maior que barramento?
Antes de paralelizar, frequência do entrante feita ligeiramente maior para garantir que ele assuma parte da carga do barramento. Se entrante mais lento, torna-se motorizado e adiciona carga ao barramento → pode causar disparo de outros geradores.

Métodos lâmpada escura e clara para sincronismo? Como a conexão é feita?
Antigamente, três lâmpadas conectadas entre terminais do gerador e terminais do sistema. Conforme velocidade do gerador muda, luzes sobem/descem em intensidade proporcional à diferença entre frequência do gerador e do sistema. Quando tensão do gerador oposta à do sistema (adiantada ou atrasada em fase), lâmpadas brilham. Quando tensões coincidem, luzes apagam. Nesse instante, disjuntor conectando gerador ao sistema pode ser fechado → gerador permanece em sincronismo com sistema.

Além de renovar mancais, há motivo para abrir motores para manutenção?
Verificação e renovação de isolamento (ex.: spray isolante em isolamento de enrolamento do estator).

Por que potência reversa usada em vez de corrente reversa em alternadores?
Extremamente difícil detectar corrente reversa em sistema CA; potência reversa pode ser detectada e proteção fornecida por relé de potência reversa.

Significado de excitação em alternador?
Gerador/motor elétrico consiste de rotor girando em campo magnético. Campo pode ser por ímãs permanentes ou bobinas de campo. Com bobinas de campo, corrente deve fluir nas bobinas para gerar campo, senão nenhuma potência transferida de/para rotor. Processo de gerar campo magnético por corrente elétrica = excitação.

Corrente de campo em alternador é CA ou CC?
CC. Confirmar em Dennis T. Hall.

Campo é rotativo ou estacionário?
Rotativo. Confirmar em Dennis T. Hall.

Como é alimentado?
Campo magnético do rotor alimentado por enrolamento do rotor energizado com CC através de anéis coletores e escovas.

O que é alternador sem escovas (brushless)?
Duas seções: alternador principal e excitador menor. Excitador tem bobinas de campo estacionárias e armadura rotativa (bobinas de potência). Alternador principal usa configuração oposta: campo rotativo e armadura estacionária. Retificador de ponte (rotating rectifier assembly) montado em placa fixada ao rotor. Nem escovas nem anéis coletores — reduz peças de desgaste. Alternador principal tem campo rotativo e armadura estacionária (enrolamentos de geração).

Como a excitação é alcançada?
Variando corrente nas bobinas de campo estacionárias do excitador varia saída trifásica do excitador. Saída retificada por conjunto retificador rotativo no rotor, e CC resultante alimenta campo rotativo do alternador principal → controla saída do alternador. Pequena corrente CC do excitador controla indiretamente saída do alternador principal.

Significado de magnetismo residual?
Propriedade em que certa quantidade de excitação permanece no condutor mesmo após remoção dos ímãs.

Por que compressor de ar parte descarregado?
Pressão de ar dentro do cilindro oferece resistência ao movimento do pistão. Por isso parte descarregado. Perguntar a 4º ou 2º Oficial de Máquinas a bordo.

Como velocidade de motor de indução trifásico é variada?
Velocidade de motor indução trifásico normal é função da frequência da tensão de alimentação. Mudar velocidade requer conversor de frequência trifásico. Realizável com MOSFETs de potência (ou IGBTs) capazes de altas tensões e comutação rápida.

Como direção de rotação é variada?
Mudando sequência de fases (ex.: de R-S-T para R-T-S).

Como isso causa mudança de rotação?
Mudança na sequência de fases inverte direção do campo magnético rotativo → rotor gira em direção oposta.

Como velocidade de motor CC é variada?
Fonte de tensão constante com resistor POT série de maior potência. Modulador de Largura de Pulso (PWM) pode ser usado.

Como direção variada?
Motor CC de uso geral invertido mudando polaridade do indutado OU do campo (não ambos).

O que é diodo?
Componente eletrônico de dois terminais com característica de transferência assimétrica: resistência baixa (idealmente zero) ao fluxo de corrente em uma direção, alta (idealmente infinita) na outra. Diodo semicondutor: peça cristalina de material semicondutor com junção p-n conectada a dois terminais elétricos.

O que é diodo Zener?
Diodo especial que permite corrente no sentido direto como diodo ideal, mas também permite no sentido reverso quando tensão acima de certo valor — tensão de ruptura, "joelho Zener" ou "tensão Zener".

O que é tiristor? O que é SCR?
Tiristor = dispositivo semicondutor de estado sólido com quatro camadas alternadas N e P. Atuam como chaves bistáveis, conduzindo quando gate recebe gatilho de corrente, e continuam conduzindo enquanto polarizados diretamente (tensão não invertida).
SCR (Silicon Controlled Rectifier) = dispositivo de estado sólido de quatro camadas que controla corrente. Tipo de tiristor.

Como inversor funciona?
Converte alimentação CC em CA usando dispositivos eletrônicos como diodos e tiristores.

Como lâmpada fluorescente funciona?
Bem explicado em Dennis T. Hall.
Quando tensão aplicada à lâmpada fluorescente:
1. Partida (chave temporizada) permite corrente fluir pelos filamentos nas extremidades do tubo.
2. Corrente aquece contatos da partida → abrem, interrompendo corrente. Tubo acende.
3. Tubo aceso tem baixa resistência → reator agora serve como limitador de corrente.
Ao ligar, partida é chave fechada. Filamentos aquecidos criam nuvem de elétrons no tubo. Partida fluorescente = chave de atraso temporal que abre após 1-2 seg. Ao abrir, tensão no tubo permite fluxo de elétrons ionizando vapor de mercúrio.
Sem partida, fluxo constante de elétrons nunca criado entre filamentos → lâmpada pisca. Sem reator, arco = curto entre filamentos → muito corrente → vaporiza filamentos ou explode lâmpada.

Função do reator (choke)?
Duas funções principais: com a partida, causa ignição do tubo usando contra-EMF para criar plasma; controla corrente através do tubo quando aceso.

Onde anel coletor e comutador são usados?
Anéis coletores: motores de anéis, geradores elétricos para sistemas CA, alternadores. Podem ser usados em qualquer objeto rotativo para transferir potência.
Comutador: característica comum de máquinas rotativas CC. Invertendo direção da corrente na bobina móvel da armadura do motor, produz força rotativa constante (torque).

O que é capacitância?
Capacidade de um corpo armazenar carga elétrica. Qualquer corpo/estrutura capaz de ser carregado (eletricidade estática ou corrente) exibe capacitância. C = Q/V (Q = carga, V = tensão).

Corrente flui através de capacitor?
Não. Carga flui para uma placa, carga oposta flui da outra, mas corrente (exceto vazamento) não flui através do dielétrico. Resultado: diferença de carga entre placas.

Unidade de capacitância?
Farad.

O que é neutro?
Em circuitos multifásicos, condutor que carrega corrente desbalanceada. Em monofásico, condutor para caminho de retorno de corrente.

Diferença entre neutro e terra?
Fio terra/ground = fio de proteção de segurança do circuito que normalmente não carrega corrente.

O que é condensador síncrono (synchronous condenser)?
Dispositivo idêntico a motor síncrono, cujo eixo não conectado a nada, gira livremente. Finalidade não converter potência elétrica em mecânica ou vice-versa, mas ajustar condições na rede de transmissão de potência elétrica. Campo controlado por regulador de tensão para gerar ou absorver potência reativa conforme necessário para ajustar tensão da rede ou melhorar fator de potência.

Onde e por que usado?
Correção de fator de potência como capacitor síncrono.

Se motor enrolado estrela e quiser mudar para delta, o que fazer?
Abrir caixa de terminais. Remover jumper curto-circuito conectando ponto comum (estrela) de A2, B2, C2. Com enrolamentos trifásicos marcados A1A2, B1B2, C1C2, conectar A2 a B1, B2 a C1, C2 a A1.

Se AVR defeituoso, quando cargas adicionais entram, gerador consegue assumir?
Não. Consultar Dennis T. Hall.

Como testar desarme potência reversa, sobrecorrente, preferencial?
Potência reversa: ver resposta questão 11.
Sobrecorrente (overload): Ajustar relé sobrecarga para 75% da corrente nominal. Ligar motor. Relé disparará disjuntor. Outra forma: botão de teste no relé dispara disjuntor.
Preferencial: Com um gerador rodando, tentar ligar cargas adicionais para sobrecarregar gerador. Desarme preferencial desligará todas cargas não críticas.

O que é magnetismo residual? Onde é importante?
Propriedade onde certa excitação permanece no condutor mesmo após remoção dos ímãs. Necessário para iniciar geração antes que enrolamento de campo tenha potência para produzir campo completo.

Às vezes, ao mudar direção de soprador da casa de máquinas (suprimento para exaustão) ele dispara. Por quê?
Se abas do soprador não ajustadas/abertas corretamente ou filtros entupidos, suprimento de ar afetado e soprador pode sobrecarregar → dispara. Perguntar a Oficial de Máquinas para mais info.

Função do mecanismo de embreagem de atrito em purificadores?
Questão mecânica.

Manutenção regular em baterias?
Semanal: tensão da célula verificada. Gravidade específica monitorada por hidrômetro. Terminais lubrificados para prevenir corrosão. Às vezes testes de carga nas baterias.

Precauções de segurança durante manutenção em baterias?
Sala ventilada para prevenir explosões por gases gerados. Roupas protetoras, luvas, proteção ocular contra respingos de ácido. Nenhuma chama ou fonte de ignição perto de baterias. Nunca curto-circuitar terminais positivo e negativo — causa curto e flashover de alta energia. Ao desconectar, sempre desconectar negativo primeiro; inverso ao reconectar.

Por que iluminação especial em salas de baterias?
Iluminação à prova de faísca — gases explosivos podem gerar durante carga; não deve haver faíscas na sala.

Tensão disponível de cada célula em bateria chumbo-ácido?
2 V CC.

Tensão total da bateria?
24 V CC.

Como essa tensão é alcançada?
Conectando 12 células em série. 12 × 2 V = 24 V tensão total do banco.

Significado de contato normalmente aberto?
Contato aberto na condição normal (desenergizado).

Como salinômetro funciona?
Detecta salinidade em partes por milhão (ppm) e fornece sinal de alarme e também inicia comando para válvula de bypass de gerador de água doce. Perguntar a Oficial de Máquinas e consultar manual do gerador de água doce do navio.

Como compressor de ar inicia e para automaticamente?
Reservatório de ar tem pressostato ajustado para cut-off e cut-in conforme pressão desejada. Quando pressão cai abaixo de cut-in, pressostato energiza bobina do contator e compressor inicia. Quando pressão atinge cut-off, pressostato abre contato fechado em série com circuito de potência do contator e corta alimentação.

Como temperatura de câmara fria mantida?
Câmara fria tem chave de temperatura (termostato) com ajustes cut-in e cut-off. Conforme ajuste, compressor liga quando temperatura sobe e desliga quando esfria ao valor ajustado.

O que é circuito de alarme auto-monitorado?
Auto-monitora saúde do circuito de alarme. Sente se alimentação do circuito está saudável e todos relés/contatos funcionando normalmente. Verificar com Oficial de Máquinas.

No mar, se blecaute durante sua vigia, que ação tomar?
Após blecaute, gerador de emergência entra; ao restaurar alimentação principal, fechamos disjuntor do gerador principal sem sincronizar. Como possível?
Há disjuntor de ligação de potência entre gerador principal e de emergência. Durante blecaute, este disjuntor dispara. Gerador de emergência inicia e seu disjuntor fecha alimentando só cargas de emergência. Na restauração, gerador principal inicia novamente e seu disjuntor fecha. Como disjuntor de ligação ainda aberto, não há paralelismo entre principal e emergência.

Como gerador de emergência inicia automaticamente?
Ativado por relé de subtensão. Blecaute → relé sente perda de tensão e inicia gerador de emergência. Similarmente, quando potência restaurada, relé para gerador de emergência.

Se todas garrafas de ar em baixa pressão e blecaute, como iniciar geradores?
Se garrafas principais vazias, garrafa de emergência pode iniciar gerador principal. Se garrafa de emergência também vazia, pode ser enchida rodando compressor de ar de emergência (alimentado por gerador de emergência). Uma vez garrafa de emergência cheia, este ar usado para iniciar gerador principal.

O que é gerador de eixo (shaft generator)?
Acoplado ao motor principal. Usa motor principal como motor primário e tem conversor de frequência (controlado por tiristores) que converte velocidade variável do motor em velocidade quase constante e produz potência elétrica. Só empregado em velocidade de mar (velocidade plena), não em velocidade de manobra.

Mesmo com motor principal em velocidades variáveis, como alternador mantém frequência constante?
Conversores de frequência (rpm) controlados por tiristores.

Alternador conectado estrela ou delta?
Consultar Dennis T. Hall. Normalmente estrela.

Por que 440 V para motores e 110/220 V para iluminação?
Correntes de carga de motores são grandes. Motores = cargas trifásicas. Tensão 440 V maior → menor corrente para mesma potência → perdas e tamanho de cabos menores. Iluminação = cargas monofásicas, correntes pequenas → tensão menor = menos isolamento nos cabos.

Para tensão de linha dada, quatro resistências de aquecimento produzem calor máximo quando conectadas em:
Paralelo.

Unidade de permissividade absoluta de meio:
Farad/metro.

[Lista adicional de perguntas de revisão para exame oral — ver conteúdo original]