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PRODUÇÃO E CONSUMO DE ENERGIA ELÉCTRICA INTRODUÇÃO INTRODUÇÃO Docentes: Eng. José Manuel Chissico Eng. Abraão dos Santos Rafael Eng. Ivan Juga Contactos: J. M. Chissico Cel.: 823294870 - Email: chissico70@gmail.com A. Rafael Cel.: 823111170 - Email: I. Juga Cel.: 829398780 - Email: QUADRO DOCENTE INTRODUÇÃO PROGRAMA TEMÁTICO TEMAS HORAS TEOR. PRÁT. SEMIN. VISTS TOTAL 1 INTRODUÇÃO À P.C.E. 2 0 0 0 2 2 CENTRAIS TÉRMICAS 6 5 3 0 12.5 3 CENTRAIS A GÁS (TURBINAS A GÁS) 3 5 3 12.5 4 CENTRAIS A DIESEL 2 0 0 0 2 5 CENTRAIS HIDROELÉCTRICAS 3 5 0 3 11 6 CENTRAIS NUCLEARES 2 3 3 0 8 7 ORGANIZAÇÃO DAS CENTRAIS, DIAGRAMAS DE CARGA E OUTROS FACTORES RELEVANTES 2 3 0 0 5 8 CONSUMO DE ENERGIA DIAGRAMAS DE CARGA 2 4 0 0 6 9 PREVISÃO DE CARGAS 2 3 0 0 5 10 ELEMENTOS DE ANÁLISE ECONÓMICA 2 3 0 0 5 11 SISTEMA TARIFÁRIO MOÇAMBICANO. 2 3 0 0 5 12 PRINÇIPIOS DE REGULAÇÃO DA TENSÃO, FREQUENCIA E POTÊNCIA 2 3 0 0 5 TOTAL DE HORAS 31 37 6 6 80 INTRODUÇÃO METODOLOGIA Esta cadeira será ministrada numa base de aulas teóricas e práticas, sendo que as últimas serão consubstanciadas em forma de Estudos de Caso. Mesmo no caso das lições de cariz teórico, exemplos reais serão tomados em consideração por forma a solidificar e facilitar a visualização dos conceitos em análise. INTRODUÇÃO METODOLOGIA Pretende-se, em última análise, que as aulas sejam acima de tudo participativas e interactivas. Para tal, os estudantes deverão emitir as suas opiniões ou testemunhar com conhecimentos científicos sobre qualquer tópico em abordagem. INTRODUÇÃO AVALIAÇÃO NOTA DE FREQUENCIA = 80% (T1 + T2)/2 + 20% MTPC MTPC = Média dos TPC’s Média Final = (Nota de Frequência + Nota do Exame )/2 INTRODUÇÃO BIBLIOGRAFIA 1. PAIVA, J.P.S, Redes de Energia Eléctrica. Uma Análise Sistémica, IST, 2005. 2. QUINTELA, A. C. Fundação Calouste Gulbenkian, 2000. 3. SHAPIRO, M.H.S Fundamentals of Engineering Thermodynamics, John Wiley & Sons, 1998. INTRODUÇÃO CONCEITOS SOBRE A ENERGIA O conceito de energia está relacionado com a capacidade de por em movimento ou transformar algo. No âmbito económico e tecnológico, a energia refere-se a um recurso natural e aos elementos associados que permitem fazer um uso industrial do mesmo. Para a física, a energia é uma magnitude abstracta que está ligada ao estado dinâmico de um sistema fechado e que permanece invariável com o tempo. INTRODUÇÃO REPRESENTAÇÃO E UNIDADES DA GRANDEZA ENERGIA A ENERGIA como uma grandeza física representa-se geralmente pelas letras E, W, Ǭ. Ela é medida em [J] no SI. É também frequente encontrá-la quantificada em cal. Na forma eléctrica a energia mede-se normalmente em Watt- hora ou kWh. Na climatização ou refrigeração é geralmente usada a unidade BTU ou Therm. INTRODUÇÃO FORMAS DE APRESENTAÇÃO DA ENERGIA 1. Mecânica 2. Térmica 3. Eléctrica 4. Magnética 5. Nuclear 6. Quimica 7. E o conjuto das chamadas energias renováveis. A energia pode se converter de uma forma para a outra pelo uso de equipamento apropriado. INTRODUÇÃO CONCEITO DE POTÊNCIA Pode-se definir a potência como a quantidade de trabalho (ou energia de uma força) efectuado por unidade de tempo, o que equivale à velocidade de mudança de energia num sistema ou ao tempo despendido para realizar um trabalho. Portanto, a potência é igual à energia total dividida pelo tempo. INTRODUÇÃO CONCEITO DE POTÊNCIA Por outro lado, a potência mecânica é o trabalho que um indivíduo ou uma máquina realiza num determinado período de tempo. Ou seja, trata-se da potência transmitida através da acção de forças físicas de contacto ou elementos mecânicos, nomeadamente alavancas e engrenagens. Outro tipo de potência que se pode mencionar é a potência eléctrica, que é o produto da diferença de potencial entre as extremidades de uma carga e a corrente que ali circula. INTRODUÇÃO REPRESENTAÇÃO E UNIDADES DA POTÊNCIA A POTÊNCIA é geralmente representada pela letra P. E medida em [Watt] no SI. É também frequente encontrá-la quantificada em Horsepower, cal/segundo. Na forma eléctrica a Potência mede-se normalmente em Watt, sendo frequentemente usados os seus múltiplos a saber kW, MW, GW. A potência eléctrica também pode ser aparente ou reactiva sendo nesses casos quantificada em VA, kVA, MVA, GVA ou Var, kVAr, MVAr respectivamente. INTRODUÇÃO VANTAGENS ENERGIA ELÉCTRICA É um ingrediente preferencial para industria e todas outras esferas de vida, porque: A sua geração pode ser centralizada. Pode-se fácil e economicamente transportar de um lugar para o outro. As Perdas de transporte são mínimas. É de fácil subdivisão ou distribuição. Pode-se adaptar facilmente para o uso domestico e mecânico. INTRODUÇÃO FONTES PRIMÁRIAS DE ENERGIA Combustíveis Sólidos Carvão, Biomassa coque Antracite Líquidos Petróleo e derivados Gasosos Gás natural, etc INTRODUÇÃO FONTES PRIMÁRIAS DE ENERGIA Energia Hídrica (Armazenada na H2O). Energia Nuclear. Energia Eólica. Energia Solar. Energia das Ondas. Energia Geotérmica. INTRODUÇÃO CLASSIFICAÇÃO DOS COMBUSTÍVEIS Os combustíveis podem ser classificados de acordo com a sua apresentação ou ocorrência na natureza em: • Combustíveis primários ou Se são preparados • Combustíveis secundários. Ou pelo seu estado físico em: Sólidos, líquidos ou gasosos INTRODUÇÃO QUADRO SUMÁRIO DA CLASSIFICAÇÃO TIPO DE COMBUSTIVEIS NATURAL (PRIMÁRIO) PREPARADO (SECUNDÁRIO) Solidos Lenha Coque Peat Carvão Carvão Linhita Briquetes Líquidos Petróleo (Crude) Gasolina Kerosene Diesel Alcool Benzol Óleo de Xisto Gasosos Gás Natural Gás Petróleo Gás Carvão Gaz de Coque Gaz carbonato INTRODUÇÃO TRABALHO DE CASA No. 1 Enumere 5 (cinco) propriedades de cada, que fazem de: a) Uma substância sólida; b) Uma substância líquida; c) Uma substância gasosa; Um combustível. INTRODUÇÃO ESTRUTURA DE UM SISTEMA ELÉCTRICO Os Principais Componentes de um S.E. são: Centrais de Geração Aqui encontramos as caldeiras, turbinas, geradores, transformadores. A Enérgia Eléctrica é gerada a tensões de 11 a 25 KV mais tarde elevada para 6 a 400KV ou ainda maiores p.e. 750 kV. Em alguns países há projectos em curso ou já concluídos para elevar as tensões de transporte para até 1200 KV. INTRODUÇÃO ESTRUTURA DE UM SISTEMA ELÉCTRICO Os Principais Componentes de um S.E. são: Sistemas de transporte Através de linhas de transmissão (torres ou postes de apoio e condutores ou cabos eléctricos). Cabos subterrâneos ou marítimos. INTRODUÇÃO ESTRUTURA DE UM SISTEMA ELÉCTRICO Os Principais Componentes de um S.E. são: Sistemas de Distribuição A distribuição conecta os consumidores de Média e Baixa tensão às linhas de transmissão através de subestações e postos de transformação. INTRODUÇÃO EXEMPLO DE UM SISTEMA ELÉCTRICO https://es.wikipedia.org/wiki/Sistema_de_suministro_el%C3%A9ctrico#/media/File:Redelectrica2.png
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