Plano de Ensino

IDENTIFICAÇÃO

EMENTA

Filosofia de proteção de sistemas elétricos. Princípios fundamentais dos relés. Tipos de relés (de sobrecorrente, de tensão, direcional, diferencial, de distância, etc.). Formas de construção dos relés (eletromecânicos, microprocessados, digitais (ou numéricos)). Equações dos relés de sobrecorrente pelas normas IEC e IEEE. Transdutores (transformadores de corrente e de potencial). Aplicação dos relés na proteção dos elementos do sistema (linhas, geradores, transformadores, barramentos). Ajustes e coordenação de proteção com relés de sobrecorrente na forma de relés digitais, através de estudos de casos. Aspectos básicos de proteção de linhas no domínio do tempo.

JUSTIFICATIVA

Atualmente, o avanço tecnológico expandiu o mercado para atuação de profissionais na área de proteção de sistemas elétricos de potência, intensificando a necessidade de formação de pessoal capacitado acerca dos conceitos básicos para estudos de sistemas de proteção, de coordenação e integração da proteção em sistemas elétricos de potência.

OBJETIVO

PROGRAMA

1) Introdução à proteção: filosofia da proteção.
- Filosofia de uma proteção de um sistema elétrico.
- Relés primários e os secundários de um determinado elemento elétrico.
- Características funcionais do releamento.
- Conceito de zonas de proteção.
2) Princípios fundamentais dos relés.
- Classificação dos diversos tipos de relés.
- Formas de atuação de cada tipo de relé.
3) Relés de corrente, tensão e potência
- Tipos de construção dos relés e as equações padrões IEC e IEEE adotadas para os
relés de sobrecorrente.
4) Transformadores de corrente para instrumentos
- Características construtivas dos TCs.
- Tipos de TCs.
- Saturação de TCs.
- Dimensionamento de TCs para sistemas de proteção.
5) Transformadores de potencial para instrumentos
- Características construtivas dos TPs.
- Tipos de TPs.
- Dimensionamento de TPs para sistemas de proteção.
6) Relés supervisores de tensão
- Relé de sub e sobretensão em regime permanente.
- Relé de assimetria de fase.
- Relé de desequilíbrio de tensão.
- Relé de falta de fase.
- Parametrização de relés supervisores de tensão.
7) Relés de sobrecorrente
- Relés de sobrecorrente temporizados.
- Tipos de temporização.
- Curvas de tempo inverso.
- Parametrização das funções 50 (instantâneo) e 51 (temporizada) em relés de sobrecorrente.
- Conceituação, construção e análise de coordenagramas.
- Parametrização e coordenação de relés de sobrecorrente.
8) Relés diferenciais
- Aplicações para o relé diferencial.
- Curva de sensibilidade do relé diferencial.
- Proteção de barramentos e transformadores através de relés diferenciais.
- Parametrização e coordenação de relés diferenciais.
9) Relé direcional de sobrecorrente
- Tipos e aplicações dos relés direcionais de sobrecorrente.
- Uso dos relé de direcionais de sobrecorrente no âmbito da geração distribuída.
- Parametrização e coordenação de relés direcionais de sobrecorrente.
10) Relés de distância
- Tipos de relés de distância.
- Aplicações dos relés de distância.
- O relé de distância a impedância.
- Conceituação, parametrização e coordenação de relés de distância a impedância.
- O relé de distância a admitância.
- Conceituação, parametrização e coordenação de relés de distância a admitância.
- O relé de distância a reatância.
- Conceituação, parametrização e coordenação de relés de distância a reatância.
11) Proteção de equipamentos, barramentos e linhas
- Aplicações específicas dos diversos tipos de relés de sobrecorrente na proteção de unidades
consumidoras, motores, geradores, transformadores e linhas/alimentadores de distribuição.
12) Relé de frequência
- Tipos de relés de frequência.
- Conceituação, parametrização e coordenação de relés de frequência.
- Estágios de corte de carga.
- ERAC - Esquema Regional de Alívio de Carga.
13) Sistema Carrier de teleproteção
- Conceituação e princípio de funcionamento dos sistemas carrier para teleproteção.

METODOLOGIA

Serão adotadas aulas presenciais expositivas dialogadas sobre os temas estabelecidos no programa com uso de projetor, quadro negro e demais materiais complementares relacionados aos temas abordados na disciplina. Também serão desenvolvidas atividades presenciais contemplando a solução de exercícios e apresentação de trabalhos. Além disso, serão realizadas atividades intermediadas através do sítio de internet do professor (www.jrubens.eng.br) no intuito de complementar a carga horária total da disciplina, destinadas para simulações computacionais, atividades de pesquisa e resolução de tarefas.

AVALIAÇÃO

Provas:
O estudante deverá fazer as prova presencialmente na data e horário especificados:
Prova 1 (P1): 30/11/2022 – Horário: 13h10min às 14h50min
Prova 2 (P2): 25/01/2023 – Horário: 13h10min às 14h50min
Cada prova terá um valor de 40 pontos, totalizando 80 pontos.

Atividades complementares (AC):
As atividades complementares, presenciais ou assíncronas, serão compostas por atividades teóricas e práticas: trabalhos de pesquisa, solução de exercícios, simulações computacionais e atividades de pesquisa. As atividades assíncronas serão disponibilizadas no sítio de internet do professor
(www.jrubens.eng.br). A pontuação será dividida entre as tarefas, totalizando 20 pontos.

Cálculo da nota final (NF):
NF = P1 + P2 + AC

Avaliação de recuperação:
Será oferecida avaliação de recuperação, no valor de 40 pontos, para os discentes que não obtiverem o rendimento mínimo para aprovação e que tenham frequência mínima de 75% na disciplina. A avaliação de recuperação será composta por uma prova escrita no dia 01/02/2022, das 13h10min às 14h50min, contemplando todo o conteúdo semestral. A nota da referida prova irá substituir a menor nota obtida nas provas P1 e P2.

BIBLIOGRAFIA

Básica

1) Referências com acesso através do sítio da Agência Nacional de Energia Elétrica (ANEEL), através do link: https://www.aneel.gov.br/prodist
2) KINDERMANN, Geraldo. Proteção de Sistemas Elétricos de Potência - V.1. Editora: UFSC.
3) KINDERMANN, Geraldo. Proteção de Sistemas Elétricos de Potência - V.2. Editora: UFSC.
4) KINDERMANN, Geraldo. Proteção de Sistemas Elétricos de Potência - V.3. Editora: UFSC.
5) MAMEDE Filho, João. Proteção de Sistemas Elétricos de Potência. LTC Livros Técnicos e Científicos Ltda. 2011.
6) SILVA, Eliel Celestino da Silva. Proteção de Sistemas Elétricos de Potência. Quality Mark, 1a
Edição. 2014

Complementar

1) ARAÚJO, Carlos. Proteção de Sistemas Elétricos. Interciência, 2011.
2) CAMINHA, Amadeu. Introdução à proteção dos sistemas elétricos. Editora Edgard Blucher Ltda, São Paulo, 1977.
3) GONEN, T. Electric Power Distribution System Engineering, CRC Press, 2nd Edition, 2007.
4) SATO, Fujito; FREITAS, Walmir. Análise de Curto-Circuito e Princípios de Proteção em Sistemas de Energia Elétrica. Elsevier, Editora Ltda. 2014.
5) COURY, Denis Vinícius. Proteção Digital de Sistemas Elétricos de Potência. Dos Relés Eletromecânicos aos Microprocessados Inteligentes. EDUSP, 1a Edição. 2007.

APROVAÇÃO

Aprovado em reunião do Colegiado realizada em: ____/____/______

Coordenação do Curso de Graduação: _________________________

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Documento assinado eletronicamente por José Rubens Macedo Junior, Professor(a) do Magistério Superior, em 18/08/2022, às 15:23, conforme horário oficial de Brasília, com fundamento no art. 6º, § 1º, do Decreto nº 8.539, de 8 de outubro de 2015.

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A autenticidade deste documento pode ser conferida no site https://www.sei.ufu.br/sei/controlador_externo.php?acao=documento_conferir&id_orgao_acesso_externo=0, informando o código verificador 3849963 e o código CRC 92253AD0.

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