Eletrônica de Potência - automafull · Eletrônica de potência Ementa Proposta 1.Análise de...

Eletrônica de Potência Centro de Formação Profissional

“Orlando Chiarini” - CFP / OC

Pouso Alegre – MG

Prof.: Anderson

Eletrônica de potência

Ementa Proposta 1.Análise de Circuitos Trifásicos; 2.Semicondutores de Potência; 3.Retificadores Semi-controlados; 4.Retificadores Controlados; 5.Análise de Curto-circuito em Linhas Trifásicas ; 6.Conversores AC/DC; 7.Conversores DC/AC; 8.Cicloconversores; 9.Matriz Energética Nacional.

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Bibliografia - Eletrônica – Vol 1 – MALVINO / ED. Mc. Graw Hill

- Dispositivos eletrônicos e teoria de circuitos –BOYLESTAD/NASHELSKY / ED. PRENTICE HALL

- ALBUQUERQUE, R. O. Circuitos em corrente alternada . São Paulo: Erica, 1997. (Coleção Estude e Use, Serie Eletricidade)

- VAN VALKENBURG, NOOGER; NEVILLE INC. Eletricidade básica . Tradução de Fausto Joao Mendes Cavalcanti. Rio de Janeiro: Ao Livro Técnico, 1982. v. 3

Eletricidade

Sistema de Avaliação

Andamento Normal:• Prova 1(P1) – 15 Pontos• Prova 2 (P2)– 20 Pontos• Prova 3 (P3)– 20 Pontos• Trabalhos e Prática (P4)- 15 Pontos• Exame Final (P5) – 30 Pontos

Recuperação:• Prova – 70 Pontos• Trabalho – 30 Pontos

Total = 100 Pontos

Total = 100 PontosAprovação: Nota > = 60

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Sistema de AvaliaçãoAndamento Normal:• Se nota > = 60 – Aprovado.• Se nota > = 40 & nota < 60 – Recuperação. • Se nota < 40 = Reprovação.

Recuperação:(Nota da prova + Nota do trabalho) >= 60

Todos os trabalhos e notas valerão 100 (Nota Parcial = NP). Para conhecer a nota real deve-se realizar os cálculos abaixo:

N1=NP1*0,15N2=NP2*0,20N3=NP3*0,20N4=NP4*0,15N5 = NP5

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Datas importantes

Semana de provas (Eletricidade)

Prova 1 – 10/05/2014Prova 2 – 06/06/2014Prova 3 – 04/07/2014Trabalhos – Ao longo do curso

Exame final (Simulado provão) – Não definido

SUJEITO A ALTERAÇÕES

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Canais Comunicação- www.automafull.wordpress.com

- andersondo@fiemg.com.br

Eletrônica de potência

Regras 1. 10 minutos de atraso = falta;

2. Bancada e equipamentos são responsabilidade do aluno, cuidado na utilização e manuseio;

3. Verificar bancada e equipamentos no início de cada aula, comunicar as faltas ao professor/monitor. Aluno será responsável após início da aula;

4. Não será permitido o uso de telefone celular durante as aulas;

5. A organização e limpeza da sala e das bancada no final das aulas é de responsabilidade do aluno.

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CELULAR

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Sistemas TrifásicosRazões que levam a preferência pelo sistema trifásico:

1. Permite transmissão de potência de forma mais econômica.

2. Em sistemas trifásicos o módulo do campo girante total éconstante, o que não ocorre em outros sistemas polifásicos ( todos ossistemas polifásicos com n × 3 fases apresentam esta característica,mas com n>1 estes sistemas não são interessanteseconomicamente).

3. A potência p(t) é constante (no monofásico é pulsante).

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Geração de sistema mono e trifásicos

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Sistema trifásico

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Sistema trifásico

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Sistemas trifásicos

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Sistemas trifásicos

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Cargas trifásicas em estrela Y

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Cargas trifásicas em estrela Y

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Cargas trifásicas em estrela Y - ExemploConhecendo:Carga resistiva e equilibrada = 10 Ω.Tensões de fase = 120V

Calcule: a) Tensão de linha (VL) b) Corrente de fase (IF) c) Corrente de linha (IL) d) Corrente no neutro (IN)

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Cargas Trifásicas em Triângulo ∆

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Cargas Trifásicas em Triângulo ∆

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Cargas Trifásicas em Triângulo ∆ – Exemplo

VAB = 380V/fase 0º , VBC = 380V/fase -120º e VCA = 380V/fase -240º

Carga balanceada resistiva = 20 Ω a) Corrente de fase de cada carga. b) Correntes de linha.

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Corrente de linha Y - ∆ Um aquecedor trifásico é ligado em estrela com uma tensão de linha de 208V. Calcular a corrente de linha.

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Corrente de linha Y - ∆ Repetir o exemplo anterior supondo que a carga está ligada em triângulo.

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Corrente de linha Y - ∆

Na carga triângulo, a corrente de linha será 3 vezes maior que na carga estrela, quando ligadas

na mesma tensão.

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Triângulo de Potências Potência Ativa (P): Potência que efetivamente realiza trabalho gerando calor, luz, movimento, etc. É medida em W (Watts) ou kW ou MW.

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Triângulo de Potências Potência Reativa (Q): Potência usada apenas para cr iar e manter os campos eletromagnéticos que ocorre em motores, ou c argas indutivas. É medida em VAr (Volt Amper reativo) ou kVAr ou MVA r.

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Triângulo de potências Potência Aparente (S): A potência ativa e a potênci a reativa juntas formam a potência aparente. Potência aparente é a soma vetorial das Potências A tiva e Reativa, e é expressa em VA (Volt Amper) ou kVA ou MVA.

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Triângulo de potências

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Triângulo de potências - ExemploDetermine o triângulo de potências: V = 127/fase 0° (V)Z = 10/fase 30° (Ω)

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Triângulo de potências trifásico

Onde: EEL: Tensão eficaz de linha e IEL: Corrente ef icaz de linha

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Triângulo de potências trifásico ExemploSeja uma carga trifásica equilibrada em Y com Z = 3 0 + j15 (Ω), alimentada por uma rede trifásica com EEL = 220 (Va c). Determinar o triângulo de potências trifásico.

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Triângulo de potências trifásico em MITValores nominais (100% da carga)

Onde: PN é a potência nominal do MIT em (W) e ηN é o rendimento nominal do MIT

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Triângulo de potências trifásico - Exemplo

Determinar o triângulo de potências trifásico para um MIT com os dados abaixo:

PN = 10 (cv)

UN = 220 (Vac)

ηN = 72%

cosφN = 0,65

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Correção do Fator de Potência

O Fator de Potência é dado por:

F.P. = P (W)/S (VA)

Podendo estar entre 0 e 1, ou seja, 0 < F.P. < 1

Se F.P. = 0 é o pior caso (carga reativa)

Se F.P. = 1 é o caso ideal (carga resistiva)

Sabemos que a ANAEEL estabelece que em instalações de potências elevadas, o mínimo F.P. permitido é de 0,92, ou sej a, F.P. > 0,92

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Correção do Fator de Potência A solução pode ser facilmente visualizada através do triângulo de potências:

Se F.P. < 0,92, ou φ > 23,07°, é preciso corrigir o fator de potência com capacitores que produzem uma potência reativa Qc.

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Correção do Fator de Potência O capacitor, ou banco de capacitores, neste caso, é dado em função da Potência Reativa (Qc). Qc pode ser calculado conforme equação abaixo:

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Correção do Fator de Potência Dado um MIT com os dados a seguir:

PN = 22,5 (cv)

UN = 380 (Vac)

ηN = 91%

cosφN = 0,88

Deseja-se trabalhar com um F.P. = 0,95 (em atraso), se necessário corrigido.

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