O transformador é o equipamento mais importante da subestação. Por meio da indução magnética, transfere a energia do primário ao secundário com níveis de tensão diferentes, configurando a função principal da subestação. O número de transformadores utilizados e o tipo depende da envergadura da subestação. Entre as alternativas, qual nível de tensão corresponde a um nível que exige a presença de autotransformador?

Question

O transformador é o equipamento mais importante da subestação. Por meio da indução magnética, transfere a energia do primário ao secundário com níveis de tensão diferentes, configurando a função principal da subestação. O número de transformadores utilizados e o tipo depende da envergadura da subestação. Entre as alternativas, qual nível de tensão corresponde a um nível que exige a presença de autotransformador? A) 13,2 KV. B) 13,8 kV. C) 69 kV. D) 138 kV. E) 500 kV.

Sapien IA · Accepted Answer

Introdução

Esta questão aborda o uso de autotransformadores em sistemas elétricos de alta tensão. Para responder corretamente, é necessário compreender quando este tipo específico de transformador é exigido na prática das subestações brasileiras.

Desenvolvimento

O que é um Autotransformador?

Um autotransformador difere do transformador convencional porque possui um único enrolamento comum entre o primário e o secundário, ao invés de dois enrolamentos isolados magneticamente.

Vantagens principais:

Menor custo de fabricação
Maior eficiência energética
Menores perdas
Dimensionamento mais compacto

Níveis de Tensão no Sistema Elétrico Brasileiro

Tensão	Categoria	Uso Comum
13,2 kV / 13,8 kV	Média Tensão	Distribuição urbana/rural
69 kV / 138 kV	Alta Tensão	Transmissão regional
500 kV	Ultra Alta Tensão	Transmissão inter-regional

Quando se Usa Autotransformador?

A utilização de autotransformadores torna-se economicamente vantajosa e tecnicamente necessária em:

Tensões acima de 230 kV
Sistemas de transmissão de longa distância
Quando há necessidade de economia de material e espaço

No Brasil, os níveis de 500 kV são classicamente associados ao uso de autotransformadores devido às grandes potências envolvidas e à necessidade de eficiência econômica.

Análise

13,2 kV e 13,8 kV: Níveis de distribuição → transformadores convencionais
69 kV e 138 kV: Transmissão regional → geralmente transformadores bifásicos
500 kV: Transmissão inter-regional de grande porte → exige autotransformador

A alternativa E corresponde ao nível de tensão onde a presença de autotransformador é tecnicamente justificada e economicamente necessária.

Conclusão

Alternativa E - 500 kV

Nível de tensão correspondente à transmissão de ultra-alta tensão, onde o uso de autotransformadores é obrigatório para garantir eficiência econômica e técnica nas grandes potências envolvidas.

Explicação passo a passo