ELE_aula3

Fontes de Tensão e Corrente
Ligações Triângulo-Estrela
POTÊNCIA E ENERGIA ELÉTRICA
Potência: é uma grandeza que mede quanto trabalho
(conversão de energia de uma forma em outra) pode ser
realizado num determinado período de tempo.
S.I.
= > Potência = joules/segundo (J/s)
Sistemas Elétricos e Eletrônicos
=> 1 watt (W) = 1 joule/segundo
POTÊNCIA E ENERGIA ELÉTRICA
Potência Consumida: é calculada em termos de tensão
aplicada ao componente e da corrente que o atravessa.
P = VI (watts)
Utilizando-se a expressão de Ohm, encontra-se:
Uma carga absorve ou consome potência.
POTÊNCIA E ENERGIA ELÉTRICA
Potência Desenvolvida: Quando uma fonte gera potência.
POTÊNCIA E ENERGIA ELÉTRICA
Ex.: É possível ligar um resistor de 1kΩ com Potência
nominal de em 2W em 110V ?
POTÊNCIA E ENERGIA ELÉTRICA
Ex.: É possível ligar um resistor de 1kΩ com Potência
nominal de em 2W em 110V ?
POTÊNCIA E ENERGIA ELÉTRICA
A ENERGIA ELÉTRICA é dada pelo produto da potência
elétrica absorvida ou fornecida pelo tempo o qual esta
absorção ou fornecimento ocorre:
POTÊNCIA E ENERGIA ELÉTRICA
Ex.: Qual o consumo de energia mensal?
POTÊNCIA E ENERGIA ELÉTRICA
Ex.: Qual o consumo de energia mensal?
EFICIÊNCIA
Quando há transformação de energia (elétrica
x mecânica) sempre se associa perdas.
O nível de perda é definido pelo conceito de
Eficiência (η).
Análise de Circuitos em CA
Análise de Circuitos em CA
Associação de Indutores
Associação de Indutores
ANALOGIA MECÂNICA: massa ou
inércia
Diferente da energia resistiva, que é perdida
em forma de calor, a energia indutiva é
armazenada do mesmo modo que a energia
cinética é armazenada numa massa em
movimento.
Aplicação
Indutores são utilizados em diversas aplicações.
Ex.: Motores, bobinas, transformadores e reatores de
partida de lâmpadas fluorescentes para
provocar Sobretensão devido a abertura no circuito.
Inconvenientes
Capacitores e Capacitâncias
Capacitores e Capacitâncias
Associações de Capacitores
Analogia Mecânica
A energia é armazenada no capacitor de
modo semelhante ao que se tem em uma
mola comprimida ou distendida.
Aplicações
Capacitores têm também diversas utilizações.
Entre estas pode-se citar sua utilização em
circuito temporizadores, ou em circuitos
utilizados na correção do fator de potência em
sistema de potência.
Tensão e Corrente Senoidal
Sendo a produção de energia elétrica baseada em geradores rotativos, a
tensão gerada começa de zero, passa por valor máximo positivo, se anula e
depois passa por máximo negativo, e novamente se anula, dando origem a
um ciclo. Essa tensão alternada gerada pode ser representada pela senóide.
Tensão e Corrente Senoidal
Portanto, a tensão tem o seguinte comportamento:
Tensão e Corrente Senoidal
Tensão e Corrente Senoidal
Exemplo 1:
Tensão e Corrente Senoidal
Exemplo2:
2
Tensão e Corrente Senoidal
e2 = 20 sen (377t + 30°) V
Valores característicos de Tensão e
Corrente de uma onda alternada
Valores característicos de Tensão e
Corrente de uma onda alternada
Exemplos:
Exemplos:
Números Complexos
Um número complexo pode ser representado por um ponto em um plano
referido a um sistema de eixos cartesianos, sendo que o ponto determina um
vetor a partir da origem do plano.
O eixo horizontal é chamado de eixo real e o eixo vertical de eixo imaginário.
Os números complexos podem ser apresentados de duas maneiras:
• retangular;
• polar.
Números Complexos
Números Complexos
Números Complexos
Números Complexos
Exercício:
Números Complexos
Exercício:
Números Complexos
Fasores
Por definição um fasor é um número complexo associado a uma
onda senoidal ou cosenoidal de tal forma que se o fasor estiver na
forma polar, seu módulo será o valor de pico da tensão ou corrente e
seu ângulo será o ângulo de fase da onda defasada.
Exemplo 10: A tensão e = 20 sen(377t + 30°) V
Fasor:
fasores
Importante!!!!!
O fasor pode ser definido para a função
seno ou coseno, mas uma vez definido
em um problema, deve-se trabalhar com
uma só função trigonométrica.
exercícios
1)
O método dos fasores permite somar senóides de
mesma freqüência. Assim, pede-se que se realize a
seguinte operação: 3sen (2t + 30°) - 2sen (2t – 15°) V.
exercícios
1)
O método dos fasores permite somar senóides de
mesma freqüência. Assim, pede-se que se realize a
seguinte operação: 3sen (2t + 30°) - 2sen (2t – 15°) V.
exercícios
exercícios
exercícios
exercícios
eT = 10,81 cos (5000t - 93,71°) V
O diagrama abaixo apresenta os fasores da tensão no resistor, indutor e capacitor
e também o fasor resultante da soma das três tensões.