Programa Detalhado de Redes de Energia Eléctrica 1

Programa Detalhado de Redes de Energia Eléctrica
1. Características de uma rede
1.1. Componentes de uma rede
1.1.1. Na produção: os alternadores/geradores
1.1.2. Na transformação: transformadores/SEs
1.1.3. No transporte e distribuição: linhas, cabos, reactâncias, condensadores
1.2. Classificação das redes
1.2.1. Quanto à função:
1.2.1.1. Distribuição
1.2.1.2. Alimentação de Pts
1.2.1.3. Transporte
1.2.1.4. Interligação
1.2.2.Quanto à configuração:
1.2.2.1. Abertas
1.2.2.2. Fechadas: em anel e malhadas
1.2.3. Vantagens e inconvenientes das redes abertas e das redes fechadas
1.3. Níveis de tensão
1.3.1. Necessidade da sua utilização
1.3.2. Conceitos de baixa tensão e de alta tensão
1.3.3. Níveis de tensão e valores utilizados:
1.3.3.1. Baixa tensão
1.3.3.2. Média tensão
1.3.3.3. Alta tensão
1.3.3.4. Muito alta tensão
1.3.3.5. Ultra alta tensão
1.4. Rede eléctrica nacional
1.4.1. Sistema produtor:
1.4.1.1. Centrais hidroeléctricas
1.4.1.2. Centrais termoeléctricas
1.4.1.3. Outras: co-geração, mini-hídricas e eólicas provenientes de produtores
independentes
1.4.2. Rede de transporte e interligação (tensões ≥ 60 KV)
1.4.3. Rede de distribuição (tensões de 60 KV e 130 KV)
1.4.4. Indicadores mais significativos:
1.4.4.1. Centrais mais importantes e sua localização
1.4.4.2. Potência total instalada nas centrais hídricas e nas centrais térmicas
1.4.4.3. Potência anual produzida e sua relação com o tipo de central
1.4.4.4. Distribuição dos consumos
1.4.4.5. Relação entre o nível de tensão e a extensão da linha/rede
1.4.4.6. Disponibilidade e qualidade de serviço e tempo de interrupção equivalente
1.5. Princípios que regem a exploração de uma rede:
1.5.1. Segurança
1.5.2. Continuidade de serviço
1.5.3. Qualidade de serviço
1.5.4. Economia
1.6. Diagramas de carga:
1.6.1. Definição
1.6.2. Factor de carga e número de horas de utilização da ponta
1.6.3. Factor de utilização e número de horas de utilização da potência instalada
1.6.4. Factor de simultaneidade
2. Subestações, postos de transformação e de seccionamento
2.1. Tipos:
2.1.1. Convencionais
2.1.2. Monobloco
2.1.3. Projectos-tipo
2.2. Esquemas:
2.2.1. Unifilares e multifilares
2.2.2. Descrição de funcionamento
2.3. Protecções e encravamentos
2.3.1. Função e necessidade das protecções e dos encravamentos
2.3.2. Tipos de protecções
2.3.3. Tipos de encravamentos
2.4. Terras
2.4.1. Definição
2.4.2. Eléctrodos de terra: forma e materiais utilizados
2.4.3. Resistência de terra
2.4.4. Terras de protecção, serviço e geral
2.4.5. Terras distintas
2.4.6. Zona de influência
2.6.7. Tensão de passo
2.4.8. Tensão de contacto
2.5. Efeitos fisiológicos da corrente eléctrica
2.5.1. Contactos directos e contactos indirectos
2.5.2. Valores de corrente de defeito e efeitos fisiológicos
2.6. Considerações sobre transformadores de potência
2.6.1. Funções e tipos
2.6.2. Formas de ligação dos enrolamentos
2.6.3. Análise do funcionamento no tocante a desequilíbrio de carga e 3as harmónicas na
tensão e na corrente
2.6.4. Rendimento do transformador normalizado e do transformador com perdas reduzidas
3. Aparelhagem de corte
3.1. Definições:
3.1.1. Arco eléctrico
3.1.1.1. O arco eléctrico em corrente contínua
3.1.1.2. O arco eléctrico em corrente alternada
3.1.2. Poder de corte
3.1.3. Poder de fecho
3.1.4. Tensão de restabelecimento
3.2. Tipos de aparelhos de corte
3.2.1. Corte no ar
3.2.2. Corte no óleo mineral (grande e pequeno)
3.2.3. Ar comprimido
3.2.4. SF6 (hexafluoreto de enxofre)
3.2.5. Vácuo
3.3. Princípios de funcionamento e características construtivas
3.4. Comparação das características
3.5. Corte
3.5.1. Corte de corrente devida a cargas óhmicas, indutivas e capacitivas
3.5.2. Regime transitório da corrente
4. Estudo da linha
4.1. Parâmetros de uma linha
4.1.1. Significado dos parâmetros
4.1.2. Coeficiente de indução:
4.1.2.1. Fluxo fi interior ao condutor considerado
4.1.2.2. Fluxo fe exterior ao condutor considerado, abraçado pela espira a que
pertence este condutor
4.1.2.3. Fluxo f11 produzido pela corrente i1 e abraçado pela espira a que pertence este
condutor
4.1.2.4. Fluxo f1n produzido pela corrente in e abraçado pela espira
4.1.2.5. Fluxo total f1 abraçado pela espira considerada
4.1.2.6. Aplicação a uma linha monofásica, com condutores de igual raio
4.1.2.7. Aplicação a uma linha trifásica, tendo condutores de igual raio e cargas
equilibradas
4.1.3.Capacidade de serviço
4.1.3.1. Linhas aéreas
4.1.3.2. Potencial devido à carga própria
4.1.3.3. Potenciais devidos às cargas na vizinhança
4.1.3.4. Potencial total do condutor considerado
4.1.3.5. Aplicação a uma linha monofásica com condutores de raio igual e a distâncias
da terra muito maiores do que a distância entre os condutores
4.1.3.6. Aplicação a uma linha trifásica com condutores de raio igual e a distâncias da
terra muito maiores do que as existentes entre os condutores e com cargas
equilibradas
4.1.3.7. Cabos trifásicos
4.2. Resistência óhmica-efeito pelicular
4.3. Perditância. Efeito de coroa
4.3.1. Aplicação
4.4. Diagrama vectorial de tensões e correntes de uma linha
a) Em baixa tensão (B.T)
b) Em alta tensão (A.T)
4.4.1. Expressões do cálculo da queda de tensão em linhas monoalimentadas
4.4.2. Potências na linha
4.4.3. Expressões do cálculo das quedas de tensão em linhas monoalimentadas e com
cargas distribuídas
4.4.4. Expressões do cálculo aproximado das quedas de tensão em linhas
monoalimentadas, com cargas distribuídas, em Baixa Tensão (B.T)
4.4.4.1. Cargas monofásicas com cosϕ≠1;condutores com resistividade ρ e secção s
4.4.4.2. Cargas trifásicas com cosϕ≠1; condutores com resistividade ρ e secção s
4.4.4.3. Carga(s) uniformemente distribuída(s)
4.4.5. Expressões do cálculo das quedas de tensão em linhas bialimentadas, em B.T,
cargas distribuídas e cosϕ ≠1
4.4.5.1. Cargas trifásicas com condutores de resistividade ρ e secção s
4.4.5.2. Cargas monofásicas com condutores de resistividade ρ e secção s