Um técnico inspeciona uma string de 12 painéis fotovoltaicos em série. Cada painel tem Voc = 40 V, Isc = 8,0…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Interpretar resultados e realizar previsões sobre atividades experimentais, fenômenos naturais e processos tecnológicos, com base nas noções de probabilidade e incerteza, reconhecendo os limites explicativos das ciências.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Um técnico inspeciona uma string de 12 painéis fotovoltaicos em série. Cada painel tem Voc = 40 V, Isc = 8,0 A, Vmp = 32 V e Imp = 7,0 A. (a) Calcule a tensão de circuito aberto total Voc_tot, a corrente de curto-circuito Isc_tot e a potência máxima Pmax instalada. (b) Analise os riscos elétricos associados e proponha medidas de segurança técnica.
✍️ Questão dissertativa: veja abaixo a resposta esperada e a explicação.
Resposta esperada
Cálculos: Voc_tot = 12·40 V = 480 V; Isc_tot = 8,0 A (corrente em série permanece 8,0 A); Pmax por painel = Vmp·Imp = 32·7,0 = 224 W; Pmax_total = 12·224 = 2688 W. Riscos: alta tensão CC (~480 V) e possibilidade de arco e choque em circuito energizado, além de corrente de curto que pode causar queimaduras e incêndio. Medidas: desenergizar e isolar a string antes de intervir (bloqueio/etiquetagem), usar EPI isolante (luvas e ferramentas isoladas rated para >480 V DC), verificar interrompedores DC e fusíveis, medir com equipamento apropriado para CC, evitar cobertura parcial de painéis (trabalhar com proteção contra queda) e manter distância segura; se intervenção sob insolação for necessária, cobrir painéis ou usar cortinas para reduzir geração e seguir procedimentos de trabalho seguro em altura e eletricidade.
Explicação
Os cálculos realizados consideram as características elétricas dos painéis em série, resultando na tensão total, corrente e potência máxima adequadas. A análise dos riscos destaca os perigos associados à alta tensão e corrente, além de possíveis acidentes. As medidas de segurança propostas visam garantir a proteção dos trabalhadores e a integridade do sistema durante intervenções.
Raio-X da questão
circuito fotovoltaico
avaliacao
circuitos elétricos · potência elétrica
Revisar os conceitos de tensão, corrente e potência em circuitos elétricos.
O aluno pode confundir a tensão de circuito aberto com a tensão em carga, resultando em um cálculo incorreto da Voc total.
ciencia_tecnologia
pensamento_critico
cientifico
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