PAU Electrotècnia 2022 · Juny · Sèrie 5 · Exercici 1

Exercici 1 Indiqueu la resposta correcta de cada qüestió. Responeu en la taula de la pàgina 3. En el cas que no indiqueu les respostes a la taula, les qüestions es consideraran no contestades. [2,5 punts] [En cada qüestió només es pot triar UNA resposta. Qüestió ben contestada: 0,5 punts; qüestió mal contestada: –0,16 punts; qüestió no contestada: 0 punts.] Qüestió 1 Una xarxa trifàsica alimenta, mitjançant una tensió simètrica i equilibrada de 400 V i 50 Hz, un consum no simètric. El consum no simètric és una resistència de valor R = 100 Ω connectada entre la fase a i la fase b, una inductància de valor L = 200 mH connectada entre la fase b i la fase c, i una capacitat de valor C = 200 μF connectada entre la fase c i la fase a. Quin és el valor, aproximadament, de la potència aparent S i de la potència reactiva Q consumides per la càrrega? a) S = 3,01 kVA i Q = –2,55 kvar b) S = 7,67 kVA i Q = –7,5 kvar c) S = 10,18 kVA i Q = –10,05 kvar d) S = 12,7 kVA i Q = –12,6 kvar Qüestió 2 Intentem dissenyar un aerogenerador amb una màquina elèctrica síncrona trifàsica d’ac­ cionament directe (l’eix de la turbina eòlica és l’eix del generador). L’estator del generador s’haurà de connectar directament a un transformador de la xarxa elèctrica, que és de 50 Hz de freqüència. Les pales de la turbina eòlica s’hauran de regular de manera que l’eix giri a una velocitat constant de 20 min–1. Quants parells de pols p haurà de tenir el generador? a) p = 15 b) p = 30 c) p = 150 d) p = 300 Qüestió 3 La placa de característiques d’un transformador monofàsic (que podem considerar ideal) conté les dades següents: SN = 1 kVA, U1N = 400 V i U2N = 230 V. El primari del transformador s’alimenta a tensió nominal. Quina de les càrregues següents podem connectar al secundari del transformador de manera permanent sense causar desperfectes al transformador? a) Una càrrega que consumeix una potència activa P = 800 W i una potència reactiva Q = 800 var. b) Una càrrega que consumeix un corrent I = 7 A. c) Una càrrega que consumeix una potència activa P = 900 W amb un cos φ = 0,8. d) Una impedància de valor Z = 30 + j 48 Ω. Qüestió 4 Quina és la funció lògica O de la figura de la dreta? a) b) c) d) Qüestió 5 Prenem com a referència d’angles la tensió simple de la fase a (UaN) d’un sistema trifàsic simètric i equilibrat de tensions. Per tant, la tensió simple de la fase b (UbN) està desfasada a –120°. Quin serà, doncs, el desfasament de la tensió simple de la fase c (UcN)? a) 30° b) 60° c) 90° d) 120° Taula de respostes: Qüestió 1 a b c d Puntuació de la qüestió 1 Qüestió 2 a b c d Puntuació de la qüestió 2 Qüestió 3 a b c d Puntuació de la qüestió 3 Qüestió 4 a b c d Puntuació de la qüestió 4 Qüestió 5 a b c d Puntuació de la qüestió 5 Total de l’exercici 1

Exercici 1 Q1 b Q2 c Q3 d Q4 a Q5 d