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GTD_Aula_003_Componentes_SEP_Revisao

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Geração, Transmissão e Distribuição 
de Energia Elétrica 
 
EELET.10N1 
Aula 03 
 
Prof. Edgard Pereira Cardoso 
2/2014 
Centro Universitário Newton de Paiva 
Instituto de Ciências Exatas 
Escola de Engenharia Elétrica 
1 
 Componentes do Sistema 
Elétrico de Potência 
2 
 - CUNP/ICET/EE - Geração, Transmissão e Distribuição de Energia Elétrica - 2/2014 
Representação Esquemática do SEP 
3 
Característica do Sistema Elétrico de Potência 
• Os Sistemas Elétricos de Potência apresentam as 
seguintes características; 
 Normalmente são trifásicos; 
• Os sistemas elétricos podem ser representados 
graficamente através de: 
4 
 Apresentam um grande número de componentes; 
 Possuem transformadores que particionam o sistema 
em seções de diferentes níveis de tensão 
 Diagramas Unifilares; 
 Diagramas Multifilares; 
 Diagramas Equivalente por Fase; 
 - CUNP/ICET/EE - Geração, Transmissão e Distribuição de Energia Elétrica - 2/2014 
Diagramas Unifilares Simplificados -SEP 
Representação do Sistema Elétrico 
• Diagramas Unifilares; 
5 
 Representa os principais componentes por símbolos e 
suas interconexões com a máxima simplificação e 
omissão do condutor neutro; 
 Representa apenas uma fase do sistema; 
 Representam sistemas monofásicos ou trifásicos; 
 - CUNP/ICET/EE - Geração, Transmissão e Distribuição de Energia Elétrica - 2/2014 
Proteção de Linha Transformador -Relé 67 
Proteção de Transformador -Relé 87 
Representação do Sistema Elétrico 
• Diagramas Multifilares; 
6 
 Os diagramas multifilares podem ser bifásicos ou 
trifásicos. As Figuras abaixo ilustram um diagrama trifilar, 
representando um circuito de proteção de transformador 
e de uma linha de transmissão; 
 - CUNP/ICET/EE - Geração, Transmissão e Distribuição de Energia Elétrica - 2/2014 
Representação do Sistema Elétrico 
• Diagramas Equivalente por fase; 
7 
 Representa as grandezas normalizadas; 
 Simplifica a análise numérica; 
 Elimina o efeito particionador dos transformadores; 
 Usado para mostrar os dados de impedância de geradores, 
linhas, transformadores, capacitores, cabos, etc; 
 - CUNP/ICET/EE - Geração, Transmissão e Distribuição de Energia Elétrica - 2/2014 
 Potência Elétrica - Revisão 
8 
Potência Elétrica - Revisão 
9 
• Energia é a capacidade de realizar trabalho; 
• Apresentando-se sob as mais variadas formas: 
 Atômica; 
 Elétrica; 
 Mecânica; 
 Química; 
 Térmica. 
• Ela não pode ser criada, mas transformada de 
uma forma para outra (processo pelo qual apenas 
paga-se um preço : rendimento). 
 - CUNP/ICET/EE - Geração, Transmissão e Distribuição de Energia Elétrica - 2/2014 
10 
Tensão Elétrica - Revisão 
 - CUNP/ICET/EE - Geração, Transmissão e Distribuição de Energia Elétrica - 2/2014 
11 
Tensão Elétrica - Revisão 
 - CUNP/ICET/EE - Geração, Transmissão e Distribuição de Energia Elétrica - 2/2014 
12 
Corrente Elétrica - Revisão 
 - CUNP/ICET/EE - Geração, Transmissão e Distribuição de Energia Elétrica - 2/2014 
13 
Esquema Condutores - Revisão 
 - CUNP/ICET/EE - Geração, Transmissão e Distribuição de Energia Elétrica - 2/2014 
14 
Potência Elétrica - Revisão 
 - CUNP/ICET/EE - Geração, Transmissão e Distribuição de Energia Elétrica - 2/2014 
15 
Potência Elétrica - Revisão 
 - CUNP/ICET/EE - Geração, Transmissão e Distribuição de Energia Elétrica - 2/2014 
16 
Potência Ativa - Revisão 
 - CUNP/ICET/EE - Geração, Transmissão e Distribuição de Energia Elétrica - 2/2014 
17 
Potência Ativa - Revisão 
 - CUNP/ICET/EE - Geração, Transmissão e Distribuição de Energia Elétrica - 2/2014 
18 
Potência Reativa - Revisão 
 - CUNP/ICET/EE - Geração, Transmissão e Distribuição de Energia Elétrica - 2/2014 
19 
Potência Reativa - Revisão 
 - CUNP/ICET/EE - Geração, Transmissão e Distribuição de Energia Elétrica - 2/2014 
20 
Potência Elétrica - Revisão 
 - CUNP/ICET/EE - Geração, Transmissão e Distribuição de Energia Elétrica - 2/2014 
21 
Fator de Potência - Revisão 
 - CUNP/ICET/EE - Geração, Transmissão e Distribuição de Energia Elétrica - 2/2014 
22 
Fator de Potência - Revisão 
 - CUNP/ICET/EE - Geração, Transmissão e Distribuição de Energia Elétrica - 2/2014 
23 
Fator de Potência - Revisão 
 - CUNP/ICET/EE - Geração, Transmissão e Distribuição de Energia Elétrica - 2/2014 
24 
Fator de Potência - Revisão 
 - CUNP/ICET/EE - Geração, Transmissão e Distribuição de Energia Elétrica - 2/2014 
25 
Grandezas Elétricas - Revisão 
 - CUNP/ICET/EE - Geração, Transmissão e Distribuição de Energia Elétrica - 2/2014 
 Valor Percentual 
ou 
 Por Unidade - PU 
26 
27 
Valor Percentual ou Por Unidade (ou PU): 
• Forma de expressar as grandezas elétricas em um circuito 
de forma normalizada, com base em valores 
predeterminados 
 Exemplo: 
• Para uma potencia base igual a 100MVA 
• Uma potencia de 80MVA terá valor de 0,80pu ou 80% 
 (=80MVA/100MVA) 
• Vantagens: 
 Simplificação dos cálculos (Normalização) 
 Melhor sensibilidade entre grandezas 
 - CUNP/ICET/EE - Geração, Transmissão e Distribuição de Energia Elétrica - 2/2014 
28 
Valor Percentual ou Por Unidade (ou PU): 
• Em Analise de Redes, os valores percentuais ou PU são 
determinados a partir das duas relações físicas a seguir: 
• Assim, duas grandezas são escolhidas como valores bases e 
as outras duas são calculadas em relação as bases adotadas: 
 
 Por convenção são escolhidas a tensão e a potencia. 
 Em SEP as bases geralmente são os valores nominais. 
 - CUNP/ICET/EE - Geração, Transmissão e Distribuição de Energia Elétrica - 2/2014 
29 
Valor Base 
30 
Cálculo das Grandezas em PU 
 - CUNP/ICET/EE - Geração, Transmissão e Distribuição de Energia Elétrica - 2/2014 
31 
Sistema PU com grandezas fasoriais 
• Seja a tensão fasorial em Volt: 
• Em PU: 
 - CUNP/ICET/EE - Geração, Transmissão e Distribuição de Energia Elétrica - 2/2014 
32 
Sistema PU com grandezas fasoriais 
• A potencia base adota e sempre a potencia aparente, 
Então: 
Nota: 
• E se fosse adotado uma base para o P e outra para o Q? 
• Digamos que desejamos calcular: 
 - CUNP/ICET/EE - Geração, Transmissão e Distribuição de Energia Elétrica - 2/2014 
33 
Sistema PU com grandezas fasoriais 
• Teríamos: 
• Portanto, somente a potencia aparente e usada 
como base. 
 - CUNP/ICET/EE - Geração, Transmissão e Distribuição de Energia Elétrica - 2/2014 
34 
Sistema PU com grandezas fasoriais 
• Portanto: 
 - CUNP/ICET/EE - Geração, Transmissão e Distribuição de Energia Elétrica - 2/2014 
35 
Sistema PU - Mudanças de Base 
• Normalmente os parâmetros de um equipamento 
estão com base diferente da adotada no sistema, o 
que requer mudança de base 
• Mudança de Base de: 
 Tensão; 
 Potência; 
 Corrente; 
 Impedância 
 - CUNP/ICET/EE - Geração, Transmissão e Distribuição de Energia Elétrica - 2/2014 
36 
Mudanças de Base de Tensão: 
• A mudança de base de potencia e feita de forma análoga. 
 - CUNP/ICET/EE - Geração, Transmissão e Distribuição de Energia Elétrica - 2/2014 
37 
Mudanças de Base de Corrente: 
 - CUNP/ICET/EE - Geração, Transmissão e Distribuição de Energia Elétrica - 2/2014 
38 
Mudanças de Base de Impedância: 
 - CUNP/ICET/EE - Geração, Transmissão e Distribuição de Energia Elétrica - 2/2014

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