Conhecimentos de Base Recomendados

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Objetivos

Esta unidade curricular visa o desenvolvimento competências técnicas e cientificas do transformador de potência, máquinas de corrente continua e da máquina assíncrona trifásica (máquina de indução trifásica), nomeadamente:
- Aplicar e consolidar os conceitos da eletrotecnia;
- Relacionar e descrever a constituição e princípio de funcionamento do transformador e das máquinas elétricas;
- Conhecimento das características específicas de um técnico de instalação, manutenção e condução de máquinas elétricas;
- Representar e interpretar os respectivos esquemas de ligação;
- Estabelecer os respectivos circuitos equivalentes e as expressões matemáticas do seu funcionamento em regime permanente;
- Utilizar alguns equipamentos para a medição e registo de grandezas elétricas;
- Descrever o tipo de arranques e de controlo de velocidade da máquina assíncrona trifásica.

No final da Unidade Curricular o estudante deve ser capaz de: 

1-Compreender/explicar a constituição e respetivo princípio de funcionamento das máquinas elétricas:
Transformador de Potência;
Máquina de Corrente Contínua;
Máquina Assíncrona Trifásica;

2-Compreender e aplicar os modelos matemáticos das máquinas eléctricas em regime permanente;
3-Analisar os diferentes pontos de funcionamento e caraterísticas eletromecânicas e mecânicas;
4-Analisar o balanço de potências e rendimento das máquinas elétricas.

Métodos de Ensino

• Aulas Teórico-Práticas: Método de exposição e de demonstração interactivo, com resolução de problemas de aplicação;


• Aulas Laboratoriais: Método experimental aplicado ao desenvolvimento de circuitos e sistemas com base nos conhecimentos adquiridos nas aulas teórico-práticas.

Estágio(s)

Não

Programa

1. Transformadores
Constituição e princípio de funcionamento. Leis e regras fundamentais.
Tipos de transformadores e suas aplicações.
Transformador monofásico ideal e real. Relações entre correntes e tensões eficazes.
Ensaios do transformador monofásico em vazio e em curto-circuito.
Diagrama energético do transformador e rendimento.
Transformador trifásico, sua constituição, grandezas nominais e aplicações.

2. Motor Corrente Continua
Constituição e princípio de funcionamento do motor de corrente contínua. Tipos de ligações do circuito de excitação em máquinas de corrente continua e suas aplicações.
Diagrama energético dos motores de corrente continua e rendimento.
Características eletromecânicas e mecânica de motores de corrente contínua.
Métodos de arranque e regulação de velocidade de motores de corrente continua.

3. Motor Assíncrono Trifásico
Constituição e princípio de funcionamento. Leis e regras fundamentais.
Esquema equivalente e equações fundamentais.
Ligações em estrela e triângulo, relação entre tensões e correntes eficazes.
Diagrama energético do motor assíncrono e rendimento.
Características eletromecânica e mecânica.
Sistemas de arranque e regulação de velocidade do motor assíncrono trifásico.
Tipos de máquinas assíncronas trifásicas e monofásicas e suas aplicações.

Demonstração de conteúdos

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Demonstração da metodologia

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Docente(s) responsável(eis)

Pedro José Ambrósio Lobato - 1.º Semestre

Bibliografia

Irving Kosow; Máquinas Eléctricas e Transformadores, Editora Globo, 1989. ISBN: ISBN: 85-250-0230-5
A. E. Fitzgerald; D. C. Kingsley; Alexander Kusko; Máquinas Eléctricas, McGraw Hill, 1975. ISBN: ISBN: 0-07-090132-5
Vincent del Toro; Fundamentos de Máquinas Elétricas, Prentice-Hall do Brasil, 1994. ISBN: ISBN: 85-7054-053-1
Jesus Fraile Mora; Máquinas Eléctricas, McGraw-Hill, 2003. ISBN: ISBN: 84-481-3913-5
Stephen J. Chapman; Electric Machinery Fundamentals, McGraw-Hill, 1991. ISBN: ISBN: 0-07-100972-8
José Vagos Carreira Matias; Máquinas Eléctricas - corrente alternada, Didáctica Editora
José Vagos Carreira Matias; Máquinas Eléctricas - corrente contínua, Didáctica Editora
Jesus Fraile Mora; Máquinas Eléctricas, McGraw-Hill, 2003. ISBN: ISBN: 84-481-3913-5