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Plano de Curso ASP I 2017-2 (5)

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    UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO NORTE CT  –   CENTRO DE TECNOLOGIA DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA ELÉTRICA ANÁLISE DE SISTEMAS DE POTÊNCIA I Plano de curso referente ao semestre 2017.2 para alunos do curso de engenharia elétrica.  Arrhenius Vinicius da Costa Oliveira  Julho / 2017  UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO NORTE DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA ELÉTRICA ELE0513  –   ANÁLISE DE SISTEMAS DE POTÊNCIA I PLANO DE CURSO - Período 2017.2 Créditos: 6 créditos Carga Horária: 90 horas   O B J E T I V O S Fazer com que o estudante de Engenharia entenda os princípios básicos utilizados na resolução e análise dos circuitos de corrente alternada, saiba efetuar as medições das grandezas envolvidas e entenda os princípios físicos de funcionamentos dos transformadores e saiba utilizá-los em aplicações práticas. Além disso, o estudante deve saber representar um sistema, a partir dos circuitos de seqüências dos seus componentes. E M E N T A Potências ativa, reativa e aparente. Circuitos trifásicos equilibrados e desequilibrados. Medição de Potência. Transformadores monofásicos e trifásicos: circuitos equivalentes, ensaios, conexões, defasamento angular, autotransformadores, transformadores de três enrolamentos. Paralelismo de transformadores. Representação dos elementos de um sistema de potência. Diagrama unifilar. Componentes simétricas. Representação de sistemas por circuitos de seqüências. P R O G R A M A UNIDADE 1 1.1   Circuitos monofásicos de corrente alternada. Circuitos resistivo, indutivo e capacitivo; 1.2   Potências ativa, reativa e aparente em sistemas monofásicos. Máxima transferência de potência; 1.3   Fator de potência. Correção do fator de potência; 1.4   Circuitos trifásicos equilibrados. Geração de tensões trifásicas. Seqüência de fases. Operador  Ligações em Y e em  . Relação de tensões e correntes. Resolução de circuitos com gerador e carga em Y. Resolução de circuitos com gerador e carga em  . Cargas trifásicas em paralelo. Equivalência de cargas equilibradas em Y e em  . Potência em circuitos trifásicos. Correção de fator de potência em circuitos trifásicos; 1.5   Circuitos trifásicos desequilibrados. Ligação em Y sem fio neutro. Ligação em Y com fio neutro de impedância nula. Ligação em Y com fio neutro de impedância não nula. Ligação em  . Equivalência de cargas desequilibradas em Y e em  . Resolução de circuitos com cargas desequilibradas em paralelo; 1.6   Medição de potência ativa em circuitos monofásicos e trifásicos. Método dos três wattímetros. Método dos dois wattímetros. Medição de  potência reativa: montagens para medição de potência reativa em circuitos trifásicos; UNIDADE 2 2.1   Transformadores. Circuitos magnéticos e equivalentes elétricos. Propriedades dos materiais magnéticos. Circuitos acoplados magneticamente. O transformador ideal. Relações de tensões, correntes e impedâncias. O transformador real. Análise para construção do circuito equivalente. Circuitos equivalentes aproximados. Transformadores de potência e de distribuição. Transformadores para instrumentos. Transformadores de Potencial  –   TP. Transformadores de Corrente  –   TC. Diagrama fasorial e erros. Ensaios de curto-circuito e de circuito aberto. Regulação e rendimento. Rendimento máximo e rendimento diário. 2.2   O sistema por unidade. Definição. Escolha de bases para circuitos monofásicos e trifásicos. Equação de mudança de base para impedância; 2.3   Polaridade de transformadores Transformadores trifásicos. Identificação dos terminais. Tipos de conexões: Y/   Y, Y/Y e  /  Relação entre as tensões de linha. Relação entre as correntes de linha. Aplicação, vantagens e desvantagens das conexões. Resolução de circuitos com  transformadores trifásicos; 2.4   Polaridade de transformadores monofásicos  –   métodos da corrente alternada e do golpe indutivo. Defasamento angular de transformadores trifásicos. Ligação dos enrolamentos de um transformador monofásico em série e paralelo; UNIDADE 3 3.1   Transformador de três enrolamentos. Aplicações. Circuito equivalente. Cálculo das impedâncias do circuito equivalente; 3.2   Autotransformadores. Definição. Tipos. Ligação de um transformador de dois enrolamentos como autotransformador. Relação de tensão. Relação de corrente. Circuito equivalente. Rendimento e regulação; 3.3   Ligações especiais de transformadores: zique-zaque e delta aberto ou V-V; 3.4   Paralelismo de transformadores. Objetivos. Condições de Paralelismo; 3.5   Componentes simétricas. Introdução. Teorema fundamental. Aplicação a sistemas trifásicos. Leis de Kirchhoff em termos de componentes simétricas. Ligação Y. Ligação  . Potência em termos de componentes simétricas. Representação de cargas equilibradas em  e em Y; 3.6   Diagrama unifilar. Símbolos utilizados em diagrama unifilar; 3.7   Circuitos de seqüências de um sistema de potência. Circuitos de seqüências positiva, negativo e zero de um gerador, de uma linha e de transformadores; B I B L I O G R A F I A OLIVEIRA, C. C. B; SCHIMDT, H. P.; KAGAN, N; ROBBA, E. J. Introdução a Sistemas Elétricos de Potência  –   Componentes Simétricas . São Paulo: Blucher, 2000. JORDÃO, R. G. Transformadores . São Paulo: Blucher, 2008. BOYLESTAD, R. L. Introdução à Análise de Circuitos . São Paulo: Pearson, 2004. DEL TORO, V. Fundamentos de Máquinas Elétricas . Rio de Janeiro: LTC, 2011. KINDERMANN, G. Proteção de Sistemas Elétricos de Potência  –   Volume 1 . Santa Catarina: EEL, 2002. CARVALHO, G. Máquinas Elétricas  –   Teoria e Ensaios . São Paulo: Érica, 2011. Apostila do Professor Rui Nunes Rêgo.  Notas de aula. M E T O D O L O G I A   AVALIAÇÃO    De ensino : aulas expositivas (utilização de quadro branco e projetor de imagem), práticas em laboratórios (uso de equipamentos de medição, fontes de tensão, quadro de carga, transformadores).  Horário de dúvidas : Quartas-feiras, 14 às 16 horas.  De avaliação : Avaliações escritas. 1 a  Avaliação: 06/09/2017 2 a  Avaliação: 08/11/2017 3 a  Avaliação: 07/12/2017 Avaliação de reposição: 14/12/2017  _____________________________________ Prof. Arrhenius Vinicius da Costa Oliveira
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