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Corrente Alternada I

Ementa

  • Princípios de corrente alternada
    • Elementos passivos
    • Máquinas elétricas
    • Resolução de circuitos (método fasorial)
  • Potência e energia, fator de potência
    • Correção de fator de potência
    • Efeito em cargas não-lineares
    • Efeito em condições nominais, em vazio, sobrecarga
    • Especificação de capacitores
  • Dimensionamento prático de circuitos industriais
    • Utilização de catálogos de motores, cabos e transformadores
  • Sistemas trifásicos equilibrados
    • Configurações em delta e em estrela
    • Medição
  • Circuitos de interligação
  • Quadripolos

Trabalhos

Primeiro trabalho - instalação industrial I

Instalação monofásica (hipotética, pois nesse nível de potência não se aplica)

  • Total de 25 hp de máquinas (dois tipos distintos), mais 10 kW de cargas lineares.
    • Escolher máquinas com fator de potência baixo.
    • Especificar brevemente o tipo de instalação, de forma a estimar o tipo de máquina e ciclo de operação.
    • Esboçar a topologia de circuito.
  • Dimensionar motores, alimentadores, transformador
    • Considerar um alimentador de 100 m até o barramento principal, entrada em 13,8 kV, alocando o transformador em um ponto intermediário.
    • Escolher a tensão no sistema entre 127 e 380 V.
  • Modelar o circuito equivalente, observando corrente em cada ramal, queda de tensão, corrente no alimentador, potências; considerando o sistema em condição nominal e outras hipóteses, por exemplo:
    • Sobrecarga em um ou mais motores,
    • Partida em um ou mais motores (de acordo com o ciclo de operação),
    • Motores operando a meia carga ou em vazio,
    • Curto-circuito (ou rotor preso) em uma máquina.
  • Dimensionar banco de capacitores, a partir da condição mais desfavorável (exceto condições raras, economicamente inviáveis de se usar capacitor)
    • Especificar ponto de instalação e forma de operação (banco fixo, automático ou misto), comentar vantagens e desvantagens específicas para sua instalação.
  • Estimar economia com a instalação do banco de capacitores:
    • redução da queda de tensão no alimentador,
    • alívio de carga no transformador,
    • redução da multa por fp baixo.

Segundo trabalho - instalação industrial II

Instalação trifásica
  • Total de 200 hp de máquinas (de pelo menos dois tipos distintos)
  • Seguir o roteiro anterior, incluindo:
    • 70 kVA de cargas lineares, fp 0,8 indutivo (representar como iluminação ou similar), distribuídas pelo sistema.
  • Discutir, além do ponto de instalação e forma de operação, a instalação do banco em delta ou em estrela, especificamente no seu projeto.
  • Incorporar as sugestões discutidas em aula sobre o primeiro trabalho

Referências e material de apoio

Caso use outras referências, favor anexar ao trabalho, e eventualmente irei completar a lista abaixo.

Material relacionado a instalação de motores (por curiosidade)

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Carlos Kleber Arruda,
16/07/2013 11:49
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Carlos Kleber Arruda,
16/07/2013 11:52
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Carlos Kleber Arruda,
08/05/2013 02:43
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Carlos Kleber Arruda,
09/07/2013 02:18
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Carlos Kleber Arruda,
12/08/2013 09:51
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Carlos Kleber Arruda,
12/08/2013 09:51
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Carlos Kleber Arruda,
12/08/2013 09:51
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Carlos Kleber Arruda,
12/08/2013 09:51
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Carlos Kleber Arruda,
02/07/2013 11:48
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Carlos Kleber Arruda,
15/08/2013 11:13
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