2- Folha de Resposta AVC_2020

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AVC – AVALIAÇÃO CONTÍNUA 
FOLHA DE RESPOSTA 
 
Disci 
 
INFORMAÇÕES IMPORTANTES! LEIA ANTES DE INICIAR! 
 
A Avaliação Contínua (AVC) é uma atividade que compreende a elaboração de uma produção dissertativa. 
 
Esta avaliação vale até 10,0 pontos. 
 
Atenção1: Serão consideradas para avaliação somente as atividades com status “enviado”. As atividades com 
status na forma de “rascunho” não serão corrigidas. Lembre-se de clicar no botão “enviar”. 
 
Atenção2: A atividade deve ser postada somente neste modelo de Folha de Respostas, preferencialmente, na versão Pdf. 
 
Importante: 
Sempre desenvolva textos com a sua própria argumentação. Nunca copie e cole informações da 
internet, de outro colega ou qualquer outra fonte, como sendo sua produção, já que essas situações 
caracterizam plágio e invalidam sua atividade. 
 
Se for pedido na atividade, coloque as referências bibliográficas para não perder ponto. 
 
 
CRITÉRIOS PARA AVALIAÇÃO DAS ATIVIDADES - DISSERTATIVAS 
 
Conteúdo: as respostas não possuem erros conceituais e reúnem todos os elementos pedidos. 
Linguagem e clareza: o texto deve estar correto quanto à ortografia, ao vocabulário e às terminologias, e as ideias devem ser 
apresentadas de forma clara, sem incoerências. 
Raciocínio: o trabalho deve seguir uma linha de raciocínio que se relacione com o material didático. 
Coerência: o trabalho deve responder às questões propostas pela atividade. 
Embasamento: a argumentação deve ser sustentada por ideias presentes no conteúdo da disciplina. 
 
A AVC que atender a todos os critérios, sem nenhum erro conceitual, de ortografia ou concordância, bem como reunir todos os elementos 
necessários para uma resposta completa, receberá nota 10. Cada erro será descontado de acordo com sua relevância. 
 
 
CRITÉRIOS PARA AVALIAÇÃO DAS ATIVIDADES - CÁLCULO 
 
Caminho de Resolução: O trabalho deve seguir uma linha de raciocínio e coerência do início ao fim. O aluno deve colocar todo 
o desenvolvimento da atividade até chegar ao resultado final. 
 
Resultado Final: A resolução do exercício deve levar ao resultado final correto. 
 
A AVC que possui detalhamento do cálculo realizado, sem pular nenhuma etapa, e apresentar resultado final correto receberá nota 10. A 
atividade que apresentar apenas resultado final, mesmo que correto, sem inserir as etapas do cálculo receberá nota zero. Os erros serão 
descontados de acordo com a sua relevância. 
 
 
 
 
 
Disciplina: 
 
 
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Resolução / Resposta 
Enunciado: 
 
Fontes alternativas de energia têm sido uma evolução da forma como as cidades têm 
buscado resolver problemas de fornecimento de energia elétrica, situação na qual em 
locais remotos por diversas vezes se utiliza de tecnologias além da matriz hidroelétrica, 
caso de termoelétricas, eólica, fotovoltaica, entre outras fontes. 
A energia por fonte eólica tem ganhado destaque, principalmente em regiões onde há um 
terreno acidentado, o que impossibilita instalações de outras fontes de geração de 
energia, tal que os parques eólicos ganharam destaque e os aerogeradores puderam ser 
desenvolvidos com diferentes tamanhos em relação à altura da torre e do comprimento 
das pás. 
Você como profissional de engenharia elétrica foi chamado para o projeto do parque 
eólico na região, onde necessita-se dimensionar o(s) aerogerador(es) para atender uma 
infraestrutura de fornecimento de energia elétrica para uma pequena cidade residencial 
com 1.200 casas que consomem em média 8 kW por casa, e considerando utilizar 
aerogerador(es) do tipo Turbina Eólica de Eixo Horizontal (TEEH) com pás de 35 m de 
comprimento e geram energia elétrica em alta tensão, sabendo que na região os ventos 
possuem uma velocidade média anual de 36 km/h a uma altura de 100 m em relação ao 
solo. 
 
 
 
 
 
Calcule corretamente e dimensione o(s) aerogerador(es), destacando: 
 a) Qual o diâmetro do rotor formado com as pás do aerogerador? 
D = 2 * R 
D = 70m 
 
b) Qual a eficiência do aerogerador? 
η = 0,593 * 0,6 * 0,8 * 0,86 
η = 0,2447904 
 
 
c) Qual a potência elétrica de cada aerogerador? Calcule e apresente todos os passos. 
𝑷 = 𝟏/𝟖 𝝆𝝅𝑫²𝒗³ 
𝑷 = 0,125 * 1,2754 * 3,14 * 352 * 103 
𝑷 = 613228,3W 
 
 
 
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𝑷𝒆 = 𝑷. η 
𝑷𝒆 = 613228,3 * 0,2447904 
𝑷𝒆 = 150112,4W ou 150kW 
 
d) Quantos aerogeradores serão utilizados para atender a cidade, sabendo-se que deverá 
suprir 25% acima da carga máxima para todas as casas? Apresente a carga total da cidade 
e o número de aerogeradores (arredonde a quantidade de equipamentos para o próximo 
R: A carga total da cidade seria de 1200 * 8k + 25% de fator de segurança. 
Portanto Q = 1200 * 8 * 1,25 
Q = 12000kW 
 
Considerando uma demanda de 12000kW e uma capacidade de geração de 150kW por 
aerogerador, necessitaríamos de 8 Aerogeradores. 
 
e) Como deverão ser conectados os aerogeradores para atender a cidade como se fosse 
uma única fonte de energia? Justifique corretamente. 
R: Devem ser ligados em paralelo a rede elétrica, pois desta forma trabalham na mesma 
tensão, somando a potência. 
 
f) Qual o tipo de transformador deve ser utilizado entre os aerogeradores e a rede de 
distribuição das casas na cidade? 
R: Entre os Geradores, são utilizados filtros do tipo DC – AC trifásico e Filtro LC, que são 
conectados a rede através de transformadores elevadores para linha de transmissão e 
depois transformadores rebaixadores para linha de distribuição. 
 
g) Considerando que a área para instalação dos aerogeradores seja reduzida, qual seria o 
novo dimensionamento para obtermos uma infraestrutura com a metade da quantidade 
dos aerogeradores? Apresente todos os cálculos. 
R: Neste caso, considerando a fórmula para cálculo de potência 𝑷 = 𝟏/𝟖 𝝆𝝅𝑫²𝒗³, utilizaria 
a estratégia de utilizar geradores com pás de 50m conforme dados abaixo: 
 
𝑷 = 0,125 * 1,2754 * 3,14 * 502 * 103 
𝑷 = 1251486,25W 
 
𝑷𝒆 = 𝑷. η 
𝑷𝒆 = 1251486,25 * 0,2447904 
𝑷𝒆 = 306351,8 W 
 
Nesta configuração, necessitaríamos de 4 aerogeradores para suprir a demanda para uma 
carga de 12000kW.