Sistemas Elétricos

Código da disciplina: 1707508

Carga Horária: 75 h

Ementa:

Circuitos trifásicos equilibrados e desequilibrados. Representação de sistemas elétricos. Modelagem de transformadores e linhas de transmissão. Análise de sistemas elétricos de potência usando computador digital.

Objetivos:

Objetivo Geral:

Expor o estudante de engenharia elétrica as principais ferramentas utilizadas na análise de circuitos trifásicos em regime permanente e sua aplicação em sistemas elétricos de potência.

Objetivos Específicos:

I. Entender e analisar sistemas elétricos simétricos equilibrados com cargas equilibradas e desequilibradas;

II. Desenvolver capacitação para medição de potência em circuito trifásico;

III. Entender, analisar e representar máquinas elétricas e transformadores em valores em p.u.;

IV. Entender e representar as redes trifásicas em diagramas unifilares;

V. Entender e aplicar a teoria de componentes simétricas e suas aplicações em sistemas elétricos de potência;

VI. Entender os conceitos básicos do fluxo de carga em um sistema elétrico.

Conteúdo Programático/Unidades:

Und. 1. Revisão dos Circuitos de Corrente Alternada

1.1. Revisão de números complexos

1.2 Geração com tensão alternada

1.3 Representação senoidal através de fasores

1.4. Impedância complexa

1.5. Admitância e circuitos ressonantes

1.6. Potência em circuitos

1.7. Correção do fator de potência

Unid. 2. Circuitos Trifásicos

2.1. Introdução aos circuitos trifásicos;

2.2. Sistemas trifásicos simétricos e equilibrados com cargas equilibradas;

2.3. Sistemas trifásicos simétricos e equilibrados com cargas desequilibradas;

2.4. Sistemas trifásicos com indutância mútua;

2.5. Sistemas trifásicos simétricos e assimétricos com cargas equilibradas;

2.6. Potência em sistemas trifásicos;

2.7. Representação de redes elétricas trifásicas por diagrama unifilar;

2.8. Modelos para representação de cargas

Unid. 3. Valores Percentuais e Por Unidade

3.1. Introdução aos sistemas por unidade;

3.2. Representação das máquinas elétricas e transformadores em valores por unidade

3.3. Mudança de base

3.4. Aplicação de valores por unidade em circuitos trifásicos com carga equilibrada.

Unid. 4. Componentes Simétricas

4.1. Teorema fundamental;

4.2. Aplicação em sistemas trifásicos;

4.3. Representação de redes por seus diagramas de sequencias;

4.4. Resolução de redes trifásicas simétricas e equilibradas com carga desequilibradas;

4.5. Faltas assimétricas.

Unid. 5. Fluxo de Potência

5.1 Análise de uma rede elementar;

5.2. Método de Gauss-Siedel;

5.3. Método iterativo de Newton-Rapshon

Metodologia de Ensino:

Metodologia

Aulas expositivas e discursivas;

Estudos dirigidos;

Trabalhos orientados.

Recursos didáticos

Quadro, giz, lápis e apagador

Em havendo necessidade, serão utilizados recursos audiovisual

Atividades Discentes:

Poderá haver pesquisas em obras disponíveis na biblioteca, fornecidas pelo professor(a) ou na internet, assim como seminários, análise de textos, apresentações, estudos de casos concretos a serem interpretados pelos alunos.

Verificação da Aprendizagem:

A avaliação da aprendizagem constará de três provas escritas, com duração de três horas correspondendo às seguintes unidades:

• • A primeira avaliação parcial abrangerá as unidades 1 e 2.

  • A segunda avaliação parcial abrangerá as unidades 3 e parte da unidade 4.

  • A terceira avaliação parcial abrangerá parte da unidade 4 e da unidade 5.

OBS. A prova de segunda chamada da avaliação parcial que o aluno não compareceu será realizada mediante justificativa de acordo com o Art. 92 parágrafo 6° da resolução do CONSEPE Nº 16/2015.

Bibliografia:

1. ROBBA, E. J; DE OLIVEIRA. C. C. B.;SCHMIDT, H. P.; e KAGAN, N.. Introdução a Sistemas Elétricos de Potência - -Componentes Simétricas. 2ª edição. São Paulo, Blucher, 2000.

2. GRAINGER J. J.; e STEVENSON JR., W. D. Power Systems Analysis. McGRAW-HIL, New York, 1994.

3. RIBEIRO, D. L. Fundamentos de Circuitos Elétricos para Aplicação em Sistemas Elétricos de Potência em Regime Permanente, Apostila, DEE/CT/Campus II – UFPB 1999.

4. ZANNETA JR., L. C. Fundamentos de Sistemas Elétricos de Potência. Livraria da Física, 1° edição, 2005.

5. GLOVER, J. D.; SARMA, M. S., e OVERBYEP, T. J. Power System Analysis and Design. 4° edição. Thomson, 2004.

6. IRWIN J. D. Introdução a Análise de Circuitos Elétricos. 1° edição, LTC – 2005.

7. EDMINISTER, J. A. Circuitos Elétricos - Edição Schaum. 2° Edição, São Paulo. MacGRAW-HILL do Brasil, 1985.