Aula sobre Sistema Elétrico de Potência, Energia, Trabalho e Potência

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Sistema Elétrico de Potência: Energia, Trabalho e Potência
Energia Elétrica
2.
1.
Introdução ao Sistema Elétrico de Potência
Conteúdo
Trabalho Elétrico
3.
Potência Elétrica
4.
Aplicações Práticas em Eletrotécnica
5.
Introdução ao Sistema Elétrico de Potência
 01
Definição de Sistema Elétrico de Potência
Um sistema elétrico de potência é uma rede complexa usada para geração, transmissão, e distribuição de energia elétrica.
01.
Importância dos Sistemas Elétricos
Os sistemas elétricos são cruciais para fornecer energia de maneira confiável e eficiente, suportando atividades industriais, comerciais e residenciais.
02.
Conceitos Fundamentais
A geração é o processo de produção de energia elétrica a partir de diversas fontes como hidroelétricas, termelétricas, e energia solar.
Geração
A transmissão transporta a energia elétrica gerada a longas distâncias através de linhas de alta tensão até os centros de consumo.
Transmissão
A distribuição envolve a entrega final da energia elétrica aos consumidores, reduzindo a alta tensão para níveis seguros para uso comercial e residencial.
Distribuição
Componentes do Sistema Elétrico
Energia Elétrica
 02
Energia elétrica é a forma de energia resultante do fluxo de elétrons através de condutores, usada para alimentar dispositivos e sistemas.
01
Definição de Energia Elétrica
A energia elétrica é medida em unidades como o joule (J), watt- hora (Wh) e quilowatt- hora (kWh), fundamentais para quantificar o consumo e a produção.
02
Unidades de Medida de Energia
Conceito de Energia Elétrica
Renováveis
Fontes renováveis incluem eólica, solar, hídrica e biomassa, que são sustentáveis e têm menor impacto ambiental.
Não Renováveis
Fontes não renováveis incluem carvão, petróleo, gás natural e energia nuclear, que possuem reservas finitas e podem causar danos ambientais.
Alternativas de Energia
Alternativas de energia abrangem tecnologias em desenvolvimento como energia das marés, fusão nuclear e energia geotérmica.
Fontes de Energia Elétrica
Trabalho Elétrico
 03
Formulação Matemática
O trabalho elétrico é calculado pela integral da força elétrica ao longo de um deslocamento, frequentemente expresso como W = qEd.
Exemplos Práticos
Exemplos práticos incluem o movimento de elétrons em um fio condutor e a operação de capacitores em um circuito.
Relacionamento com Energia
O trabalho elétrico realizado em um sistema está diretamente relacionado à variação de energia elétrica, sendo convertido em calor, luz, ou movimento.
Definição de Trabalho Elétrico
Máquinas Elétricas
Máquinas elétricas, como motores e geradores, utilizam trabalho elétrico para converter energia elétrica em mecânica ou vice- versa.
Equipamentos e Dispositivos
Dispositivos como computadores, smartphones e aparelhos eletrodomésticos funcionam baseados no princípio do trabalho elétrico para realizar tarefas.
Aplicações do Trabalho Elétrico
Potência Elétrica
 04
Definição de Potência
Potência elétrica é a taxa na qual a energia elétrica é transformada em outros tipos de energia, como calor ou luz. É expressa em watts.
Unidades de Medida de Potência
A potência é medida em watts (W), mas também pode ser expressa em múltiplos como kilowatts (kW) e megawatts (MW), dependendo da aplicação.
Conceito de Potência Elétrica
Potência Ativa, Reativa e Aparente
Potência ativa (P) é a potência real consumida, medida em watts. Potência reativa (Q) não realiza trabalho útil, medida em volt- amperes reativos (VAR). Potência aparente (S) combina ambas, medida em volt- amper (VA).
Fator de Potência
O fator de potência é a razão entre a potência ativa e a potência aparente, indicando a eficiência do uso da energia elétrica. É expresso como um número entre 0 e 1.
Cálculos de Potência Elétrica
Aplicações Práticas em Eletrotécnica
 05
Critérios e metodologias para dimensionamento, especificação e seleção de transformadores para diferentes aplicações industriais.
Transformadores
Procedimentos para o correto dimensionamento e escolha de motores elétricos, incluindo cálculo de potência e eficiência.
Métodos para o dimensionamento de cabos e condutores, levando em consideração capacidade de corrente, isolamento e dissipação de calor.
Motores Elétricos
Cabos e Condutores
Dimensionamento de Equipamentos
Análise detalhada de miniusinas, incluindo suas configurações, componentes principais e impacto na rede elétrica local.
Exploração dos diversos simuladores e softwares utilizados para modelar sistemas elétricos e prever comportamentos do sistema.
Estudo de Caso: Miniusinas
Uso de Simuladores e Softwares
Análise de Sistemas de Potência
Obrigado
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