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Fundamentos de Conversão de Energia em Máquinas Elétricas

Código:

REID14

Sigla:

FCEME

Áreas Científicas
Classificação	Área Científica
CNAEF	Eletricidade e energia

Ocorrência: 2022/2023 - 1S

Ativa?	Sim
Unidade Responsável:	Departamento de Engenharia Eletrotécnica
Curso/CE Responsável:	Curso Técnico Superior Profissional em Redes Elétricas Inteligentes e Domótica

Ciclos de Estudo/Cursos

Sigla	Nº de Estudantes	Plano de Estudos	Anos Curriculares	Créditos UCN	Créditos ECTS	Horas de Contacto	Horas Totais
REID	6	Plano de Estudos 2018/19	2	-	6	60	162

Língua de trabalho

Português
Obs.: Português

Objetivos

Esta unidade curricular visa o desenvolvimento competências técnicas e cientificas do transformador de potência, máquinas de corrente continua e da máquina assíncrona trifásica (máquina de indução trifásica), nomeadamente:
- Aplicar e consolidar os conceitos da eletrotecnia;
- Relacionar e descrever a constituição e princípio de funcionamento do transformador e das máquinas elétricas;
- Conhecimento das características específicas de um técnico de instalação, manutenção e condução de máquinas elétricas;
- Representar e interpretar os respectivos esquemas de ligação;
- Estabelecer os respectivos circuitos equivalentes e as expressões matemáticas do seu funcionamento em regime permanente;
- Utilizar alguns equipamentos para a medição e registo de grandezas elétricas;
- Descrever o tipo de arranques e de controlo de velocidade da máquina assíncrona trifásica.

Resultados de aprendizagem e competências

No final da Unidade Curricular o estudante deve ser capaz de: 

1-Compreender/explicar a constituição e respetivo princípio de funcionamento das máquinas elétricas:
Transformador de Potência;
Máquina de Corrente Contínua;
Máquina Assíncrona Trifásica;

2-Compreender e aplicar os modelos matemáticos das máquinas eléctricas em regime permanente;
3-Analisar os diferentes pontos de funcionamento e caraterísticas eletromecânicas e mecânicas;
4-Analisar o balanço de potências e rendimento das máquinas elétricas.

Modo de trabalho

Presencial

Programa

1. Transformadores
Constituição e princípio de funcionamento. Leis e regras fundamentais.
Tipos de transformadores e suas aplicações.
Transformador monofásico ideal e real. Relações entre correntes e tensões eficazes.
Ensaios do transformador monofásico em vazio e em curto-circuito.
Diagrama energético do transformador e rendimento.
Transformador trifásico, sua constituição, grandezas nominais e aplicações.

2. Motor Corrente Continua
Constituição e princípio de funcionamento do motor de corrente contínua. Tipos de ligações do circuito de excitação em máquinas de corrente continua e suas aplicações.
Diagrama energético dos motores de corrente continua e rendimento.
Características eletromecânicas e mecânica de motores de corrente contínua.
Métodos de arranque e regulação de velocidade de motores de corrente continua.

3. Motor Assíncrono Trifásico
Constituição e princípio de funcionamento. Leis e regras fundamentais.
Esquema equivalente e equações fundamentais.
Ligações em estrela e triângulo, relação entre tensões e correntes eficazes.
Diagrama energético do motor assíncrono e rendimento.
Características eletromecânica e mecânica.
Sistemas de arranque e regulação de velocidade do motor assíncrono trifásico.
Tipos de máquinas assíncronas trifásicas e monofásicas e suas aplicações.

Bibliografia Obrigatória

A. E. Fitzgerald; D. C. Kingsley; Alexander Kusko; Máquinas Eléctricas, McGraw Hill, 1975. ISBN: ISBN: 0-07-090132-5
Jesus Fraile Mora; Máquinas Eléctricas, McGraw-Hill, 2003. ISBN: ISBN: 84-481-3913-5

Bibliografia Complementar

Irving Kosow; Máquinas Eléctricas e Transformadores, Editora Globo, 1989. ISBN: ISBN: 85-250-0230-5
Vincent del Toro; Fundamentos de Máquinas Elétricas, Prentice-Hall do Brasil, 1994. ISBN: ISBN: 85-7054-053-1
Stephen J. Chapman; Electric Machinery Fundamentals, McGraw-Hill, 1991. ISBN: ISBN: 0-07-100972-8
José Vagos Carreira Matias; Máquinas Eléctricas - corrente alternada, Didáctica Editora
José Vagos Carreira Matias; Máquinas Eléctricas - corrente contínua, Didáctica Editora
Jesus Fraile Mora; Máquinas Eléctricas, McGraw-Hill, 2003. ISBN: ISBN: 84-481-3913-5

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 3 mini-testes (NMT1, NMT2 e NMT3) intercalares em datas a definir, ou exame final (NE) com data a definir pelo CP.
- Componente laboratorial (NL): avaliação contínua com a realização dos 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 nota mínima da média dos testes de 10 valores, com o peso de 70%.
- Nota do exame final (NE) obrigatoriamente igual ou superior a 10 valores, com o peso de 70%.
- Nota dos laboratórios (NL): 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*((NMT1+NMT2+NMT3)/3)+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*((NMT1+NMT2+NMT3)/3)+0.3*NL
ou
NF=0.7*NE+0.3*NL