Conversores de Potência
Áreas Científicas |
Classificação |
Área Científica |
CNAEF |
Eletrónica e automação |
Ocorrência: 2021/2022 - 1S
Ciclos de Estudo/Cursos
Sigla |
Nº de Estudantes |
Plano de Estudos |
Anos Curriculares |
Créditos UCN |
Créditos ECTS |
Horas de Contacto |
Horas Totais |
REID |
4 |
Plano de Estudos 2018/19 |
2 |
- |
6 |
60 |
162 |
Docência - Responsabilidades
Língua de trabalho
Português
Obs.: Português
Objetivos
- Conhecimento dos semicondutores de potência;
- Estudo do funcionamento dos diferentes tipos de conversores eletrónicos de potência;
- Estudo dos efeitos sobre a rede de energia elétrica (e cargas) do funcionamento dos conversores eletrónicos de potência.
Resultados de aprendizagem e competências
No final da Unidade Curricular o estudante deve ser capaz de:
1. Identificar os diversos semicondutores de potência e ter conhecimento das suas diversas características;
2. Identificar e compreender o funcionamento dos diversos tipos de conversores eletrónicos de potência, e suas aplicações práticas;
3. Saber quais os efeitos de alguns destes conversores sobre a rede eléctrica;
4. Perceber o funcionamento de conversores eletrónicos de potência que permitam efetuar conversões do tipo CA/CC, CA/CA, CC/CC e CA/CA.
Modo de trabalho
Presencial
Programa
- Introdução à Eletrónica de Potência Enquadramento; necessidade; exemplos de aplicação;
- Dispositivos Eletrónicos de Potência
- O Díodo
- O Tirístor e o Tirístor de Corte Comandado (GTO)
- O Transístor de Junção Bipolar
- O Transístor de Efeito de Campo de Porta Isolada (MOSFET)
- O Transístor Bipolar de Porta Isolada (IGBT)
- Comparação das características dos diferentes dispositivos
Conversores CA/CC – Retificadores
- Análise de diversas topologias de retificadores: comandados; semi-comandados; não comandados; em ponte; com retorno pelo neutro; monofásicos; trifásicos;
- Aplicações.
Conversores CA/CA;
- Cicloconversores: Topologia e princípio de funcionamento;
- Contatores estáticos;
- Funcionamento como interruptor;
- Funcionamento com controlo de fase;
- Aplicações.
Conversores CC/CC - "Chopper"
- Análise de diversas topologias de conversores CC-CC: um quadrante, dois quadrantes e quatro quadrantes;
- Aplicações.
Conversores CC/CA – Onduladores;
- Onduladores de Tensão Monofásicos e Trifásicos;
- Técnicas de modelação;
Aplicações.
Bibliografia Obrigatória
• João Palma; Electrónica de Potência , ISEL Edições
Bibliografia Complementar
M. H. Rashid; Power Electronics Circuits, Devices and Applications, Prentice Hall
Ned Mohan; Tore Undeland; Power Electronics: Converters, Applications and Design, John Wiley & Sons
José Fernando Alves da Silva; Electrónica Industrial, Fundaçăo Calouste Gulbenkian
Métodos de ensino e atividades de aprendizagem
- Aulas Teórico-Práticas: Método de exposição e de demonstração interactivo, com resolução de problemas de aplicação;
- Aulas Laboratoriais: Método experimental aplicado ao desenvolvimento de circuitos e sistemas com base nos conhecimentos adquiridos nas aulas teórico-práticas.
Tipo de avaliação
Avaliação distribuída com exame final
Componentes de Avaliação
Designação |
Peso (%) |
Exame |
70,00 |
Trabalho laboratorial |
30,00 |
Total: |
100,00 |
Componentes de Ocupação
Designação |
Tempo (Horas) |
Frequência das aulas |
30,00 |
Trabalho laboratorial |
30,00 |
Total: |
60,00 |
Obtenção de frequência
AVALIAÇÃO:
- Componente teórico-prática: avaliação contínua com a realização de 4 minitestes (NT1, NT2, NT3 e NT4) intercalares em datas a definir, e exame final (NE) com data a definir pelo Conselho Pedagógico;
- A realização dos testes obriga à frequência de pelo menos 85% do número total das aulas T/P, sendo a contabilização das presenças feita na turma que o aluno frequenta;
- Componente laboratorial (NL): avaliação contínua com a realização trabalhos laboratoriais e respectivos relatórios.
CONDIÇÕES DE APROVAÇÃO:
A nota final da disciplina será calculada do seguinte modo:
- Nota da teórico-prática: a nota mínima em cada teste é de 7 valores (sem arredondamento), sendo a média dos testes obrigatoriamente igual ou superior a 9,5 valores, com o peso de 70%;
ou
- Nota do exame final (NE) obrigatoriamente igual ou superior a 9,5 valores, com o peso de 70%;
- Nota dos laboratórios (NL): obrigatoriamente igual ou superior a 9,5 valores, calculada com base na realização dos trabalhos e respectivos relatórios, com o peso de 30%.
A nota final da disciplina será calculada por:
NF = 0.7*((NT1+NT2+NT3+NT4)/4) + 0.3*NL
ou
NF = 0.7*NE + 0.3*NL
Fórmula de cálculo da classificação final
A nota final da disciplina será calculada por:
NF = 0.7*((NT1+NT2+NT3+NT4)/4) + 0.3*NL
ou
NF = 0.7*NE + 0.3*NL