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UNIVERSIDADE FEDERAL DE PELOTAS CENTRO DE ENGENHARIAS U n id a d e 0 2 Circuitos Elétricos e g c n Professores: Eurico G. de Castro Neves Rubi Münchow Circuito elétrico Interligação de elementos de forma a orientar o fluxo de corrente para obter um efeito desejado. CIRCUITOS ELÉTRICOS Exemplo: Representação gráfica do circuito e g c n FORMAS DE REPRESENTAÇÃO DOS CIRCUITOS (1) Exemplo: Instalação elétrica de um casa e g c n FORMAS DE REPRESENTAÇÃO DOS CIRCUITOS (2) Permite • situar espacialmente os elementos • entender as ligações Planta Elétrica Usada em • projetos de instalações elétricas e g c n FORMAS DE REPRESENTAÇÃO DOS CIRCUITOS (3) Esquema (chapeado) Permite • entender as ligações com muita facilidade • desenhar as ligações facilmente Usada em • livros e revistas eletro/eletrônica • diagramas de circuitos elétricos em veículos e g c n FORMAS DE REPRESENTAÇÃO DOS CIRCUITOS (4) Diagrama de blocos Exemplo: Osciloscópio e g c n FORMAS DE REPRESENTAÇÃO DOS CIRCUITOS (5) Diagrama unifilar 100A CENTRO DE DISTRIBUIÇÃO DE FORÇA 220V - 60Hz CH. SEC. 100A cabo 2 AWG 30m 10m 5m M 3 ~ M 3 ~ M 3 ~ M 3 ~ M 3 ~ 15A 15A 25A 45A 35A CH. SEC. 15A CH. SEC. 15A CH. SEC. 25A CH. SEC. 60A CH. SEC. 35A fio 14 fio 14 fio 12 fio 8 fio 10 ajuste 4,02A ajuste 4,02A ajuste 17,25A ajuste 33,75A ajuste 27,5A U,V,W U,V,W U,V,W U,V,W U,V,W B. INCÊNDIO 1HP In = 3,5A letra código = J sem elev. temp. B. RECALQUE 1HP In = 3,5A letra código = J sem elev. temp. B. D'AGUA 5HP In = 15A letra código = A sem elev. temp. ELEVADOR 10HP In = 27A letra código = A 40º elev. ELEVADOR 7,5HP In = 22A letra código = A 40º elev. (c) e g c n TERMINOLOGIA (1) NÓ - Ponto de conexão de dois ou mais componentes de um circuito. Nó aparente Nó efetivo Nó extendido RAMO – Trecho limitado por 2 nós efetivos/extendidos A B C D E e g c n TERMINOLOGIA (2) LAÇO – Qualquer percurso fechado de um circuito MALHA – Qualquer percurso fechado (laço) que não contenha nenhum outro internamente. A B C D E e g c n A B C D E Gustav Robert KIRCHOFF 1824 –1887 i1 i2 i4 i5 i6 i3 LEIS DE KIRCHOFF (1) Lei da Correntes (LCK) A soma algébrica instantânea das correntes em um nó qualquer de circuito é igual a zero. i1 – i2 – i3 = 0 i3 + i4 – i5 – i6 = 0 i1 – i2 + i4 – i5 – i6 = 0 e g c n Exercício Aplicar a LCK ao circuito abaixo e g c n LEIS DE KIRCHOFF (2) Lei da Tensões (LTK) A soma algébrica instantânea das tensões ao longo de um laço qualquer de circuito é igual a zero. A B C D E + - u2 + - u4 + - u7 u1 + - u5 + - u8 + - u3 + - Laço externo (sentido horário) - u1 + u2 – u4 + u7 – u8 = 0 u6 + - Malha ABEA (sentido horário) - u1 + u2 – u3 = 0 Malha CDEC (sentido anti-horário) u6 + u8 – u7 = 0 Gustav Robert KIRCHOFF 1824 –1887 e g c n ASSOCIAÇÃO DE ELEMENTOS O que é? Interconexão de elementos Qual a finalidade? • adequação dos dispositivos às especificações da rede elétrica • controle, proteção ou medição de equipamentos elétricos • combinar elementos semelhantes para obter valores diferentes dos originais. • possibilitar valores de tensão mais elevados ou maiores densidades de corrente e g c n ASSOCIAÇÃO EM SÉRIE • Todos os elementos são percorridos pela mesma corrente • As tensões sobre os elementos podem ser diferentes EXEMPLOS: Controle de circuitos Medida de corrente e g c n ASSOCIAÇÃO EM PARALELO • Todos os elementos estão submetidos à mesma tensão • As correntes dos elementos podem ser diferentes EXEMPLO: Instalação elétrica residencial e g c n Motor monofásico ½ cv – 220 V TV 220 V Lâmpada incandescente 60W – 220 V
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