UNIVERSIDADE FEDERAL DE UBERLÂNDIA
Faculdade de Engenharia Elétrica

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Timbre

Plano de Ensino

IDENTIFICAÇÃO

Componente Curricular:

Transmissão de Energia Elétrica

Unidade Ofertante:

Faculdade de Engenharia Elétrica

Código:

FEELT31703

Período/Série:

Turma:

E

Carga Horária:

Natureza:

Teórica:

45

Prática:

15

Total:

60

Obrigatória:

(x )

Optativa:

( )

Professor(A):

Aídson Antônio de Paula

Ano/Semestre:

2022/2

Observações:

 

 

EMENTA

Bases teóricas e práticas do funcionamento de sistemas de transmissão de energia elétrica.

JUSTIFICATIVA

Este conteúdo é de suma importância para o entendimento e compreensão de sistemas de transmissão de energia elétrica.

OBJETIVO

Objetivo Geral:

Ao final do curso o estudante deverá ser capaz de:

1 Analisar e avaliar a estrutura e a operação de sistemas de transmissão de energia elétrica;

2 Calcular parâmetros de linha de transmissão;

3 Representar linhas de transmissão por intermédio de seu circuito equivalente.

Objetivos Específicos:

1 - Transporte de Energia Elétrica e Linhas de Transmissão (Cap.1 Fuchs)

Nesta Unidade o aluno deverá ser capaz de

  • analisar o grau de desenvolvimento de um país em função do consumo de energia elétrica;

  • enumerar e compreender as diversas formas de geração de energia elétrica

  • identificar as estruturas básicas de um sistema de energia elétrica;

  • compreender as vantagens da operação de um sistema elétrico interligado;

  • compreender a necessidade de um planejamento no sistema de energia elétrica;

  • relatar a evolução histórica dos sistemas de energia elétrica;

  • identificar as tensões de transmissão padronizadas em um sistema de energia elétricas.

 

2 - Características Físicas das Linhas Aéreas de Transmissão (Cap.2 Fuchs)

Nesta unidade, para uma linha de transmissão (LT), o aluno deverá ser capaz de:

  • enumerar os tipos de condutores utilizados na sua construção;

  • enumerar os tipos de isoladores e ferragens utilizados na sua construção e as solicitações de natureza mecânicas e elétricas envolvidas;

  • classificar os tipos de estruturas em função da disposição dos condutores;

  • classificar as estruturas quanto à sua função, forma de resistir e materiais utilizados na sua fabricação;

  • compreender a necessidade da proteção por cabos pára-raios nas LT’s.

 

3 – Introdução a Sistemas de Energia Elétrica (Cap. 1 Monticelli)

 Nesta unidade o aluno deverá ser capaz de:

  • Conceituar os Sistemas de Potência;

  • Identificar um sistema de Transmissão em Corrente Alternada;

  • Identificar um sistema de Transmissão em Corrente Contínua;

  • Compreender o que são Sistemas Interligados;

  • Identificar o Sistema de Transmissão de Itaipu;

  • Identificar a Interligação Norte-Sul;

  • Entender de onde vem a Energia Elétrica;

  • Relatar o Histórico da energia elétrica;

  • Analisar a Situação Presente e Tendências Futuras.

 

4 - Teoria da Transmissão de Energia Elétrica (Cap.3 Fuchs)

Nesta unidade o aluno deverá ser capaz de:

  • compreender os fenômenos de energização de uma LT;

  • compreender as relações de energia envolvidas quando da energização de uma LT;

  • resolver problemas envolvendo ondas viajantes em uma LT;

  • determinar as equações diferenciais uma LT real;

  • compreender como se obtém a solução das equações diferenciais gerais das LT’s;

  • interpretar o significado de cada termo das equações gerais de tensão e corrente das LT’s

  • resolver problemas envolvendo as equações gerais das LT’s;

  • analisar o desempenho das LT’s em regime permanente funcionando em aberto, em curto circuito e com carga junto ao receptor;

  • resolver problemas envolvendo LT’s em regime permanente funcionando em aberto, em curto circuito e com carga junto ao receptor.

 

5 - Cálculo Prático das Linhas de Transmissão (Cap.4 Fuchs)

Nesta unidade o aluno deverá ser capaz de:

  • representar e resolver problemas envolvendo as equações gerais de uma LT em sua forma hiperbólica simplificada;

  • representar uma dada LT em uma LT curta, média ou longa;

  • representar uma LT longa por seus circuitos Pi e Tee equivalentes;

  • resolver problemas envolvendo LT’s curta, média ou longa;

  • representar uma LT por quadripolos;

  • interpretar o significado das constantes de quadripolos de uma LT;

  • representar outros componentes do sistema de potência por quadripolos;

  • representar diversas formas de associação de quadripolos utilizando-se de tabelas;

  • resolver problemas envolvendo quadripolos;

  • determinar as equações de relação de potência nas LT’s junto ao receptor e transmissor;

  • resolver problemas envolvendo a relação de potência nas LT’s junto ao receptor e transmissor.

 

6 - Operação das Linhas em Regime Permanente (Cap. 5 Fuchs)

Nesta unidade o aluno deverá ser capaz de:

  • relacionar e analisar o modo de operação das LT’s dentro dos vários esquemas básicos encontrados nos sistemas elétricos comerciais;

  • analisar os diversos meios de se controlar tensões e ângulos de uma LT;

  • analisar os métodos de compensação paralelo e série das LT’s;

  • resolver problemas envolvendo compensação paralelo e série das LT’s;

  • analisar os métodos de compensação com variação artificial do comprimento das LT’s;

  • resolver problemas envolvendo compensação com variação artificial do comprimento das LT’s;

  • determinar os limites térmicos da capacidade de transporte de um dado condutor.

PROGRAMA

1 Transporte de Energia Elétrica e Linhas de Transmissão (Cap.1 Fuchs)

1.1 – Introdução

1.2 – Geração de Energia Elétrica

1.3 – O Transporte de Energia Elétrica

1.4 – Sistemas Elétricos – Estrutura Básica

1.5 – Evolução Histórica e perspectivas futuras

1.6 – Tensões de Transmissão – Padronização

 

2 Características Físicas das Linhas Aéreas de Transmissão (Cap.2 Fuchs)

2.1 - Introdução

2.2 - Cabos Condutores

2.3 - Isoladores e Ferramentas

2.4 - Estruturas das Linhas de Transmissão

2.5 - Cabos Pára-raios

 

3 Introdução a Sistemas de Energia Elétrica (Cap. 1 Monticelli)

3.1 - Sistemas de Potência

3.2 - Transmissão em Corrente Alternada

3.3 - Transmissão em Corrente Contínua

3.4 - Sistemas Interligados

3.5 - Sistema de Transmissão de Itaipu

3.6 - Interligação Norte-Sul

3.7 - De onde vem a Energia Elétrica

3.8 - Histórico

3.9 - Situação Presente e Tendências Futuras

 

4 Teoria da Transmissão de Energia Elétrica (Cap.3 Fuchs)

4.1 - Introdução

4.2 - Análise Qualitativa

4.3 - Análise Matemática

4.4 - Considerações Gerais

4.5 - Exercícios de 1 a 20

 

5 Cálculo Prático das Linhas de Transmissão (Cap.4 Fuchs)

5.1 Considerações Gerais

5.2 Relações entre Tensões e Correntes

5.3 Linhas de Transmissão como Quadripolos

5.4 Relações de Potência nas Linhas de Transmissão

5.5 Exercícios de 1 a 32 (excetos 10, 11, 13, 14 e 18)

 

6 Operação das Linhas em Regime Permanente (Cap. 5 Fuchs)

6.1 Introdução

6.2 Modo de Operação das Linhas de Transmissão

6.3 Meios de Controlar Tensões e Ângulos de uma Linha

6.4 Compensação das Linhas de Transmissão

6.5 Variação Artificial do Comprimento das Linhas

6.6 Limites térmicos da Capacidade de Transporte

6.7 Exercícios de 1 a 32

 

7 Cálculo de Indutâncias e Reatâncias Indutivas em Linhas de Transmissão

 

7 Cálculo de Capacitâncias e Reatâncias Capacitivas em Linhas de Transmissão

 

METODOLOGIA

As aulas teóricas serão de forma expositiva, havendo resolução de exercícios pelos discentes, quando necessário. Para tanto será contado com a utilização de recursos áudio visuais, giz e quadro. O aluno também estudará de forma extra curricular, contabilizando seis aulas em trabalhos a serem realizados. Nas aulas práticas os discentes farão uso de softwares apropriados para a aplicação de circuitos elétricos. Os trabalhos a serem entregues pelos discentes perfazem um total de três aulas extra curriculares.

     
     
     
     
     
     
     
     

Carga horária na disciplina:

Atividades curriculares: 48 aulas - 40 horas (teórica) e, 15 aulas - 12,5 horas (prática); 

Atividades extra curriculares: 6 aulas - 5 horas (teórica) e, 3 aulas - 2,5 horas (prática).

AVALIAÇÃO

A avaliação será composta por duas provas escritas, sem consulta, objetivas, individuais,  no valor de trinta  pontos cada uma; listas de exercícios a serem desenvolvidas pelos discentes no valor de quinze pontos à média; relatórios das aulas práticas apresentados pelos discentes no valor de quinze pontos à média , e uma prova escrita, sem consulta, objetiva, individual no valor de dez pontos,referente as aulas práticas , perfazendo um total de cem pontos. Ao final do semestre será atribuída uma prova substitutiva de recuperação aos discentes que não alcançaram a pontuação mínima para aprovação.Esta prova substitui as duas provas do semestre, e engloba toda a matéria teórica.

BIBLIOGRAFIA

Básica

1. FUCHS, R. D. Linhas Aéreas de Transmissão de Energia Elétrica, LTC/EFEI, 2a Ed.,1979.

2. FUCHS, R. D. Linhas Aéreas de Transmissão de Energia Elétrica, EDUFU, 3a Ed., 2015.

3. MONTICELLI, A. e GARCIA, A. Introdução a Sistemas de Energia Elétrica, Editora da Unicamp, SP, 2000.

 

Complementar

1. GUIMARÃES Jr., S. C. Apostila de Aulas de Laboratório de Transmissão de Energia Elétrica, Faculdade de Engenharia Elétrica da Universidade Federal de Uberlândia.

2. ELGERD, OLLE I. Introdução à teoria de sistemas de energia elétrica, McGraw-Hill, 1976.

3. STEVENSON JR.,W.D. Elementos de Análise de Sistemas de Potência,McGraw-Hill, 2a ed.

4. JOHNSON, W. C. Transmission Lines and Networks, McGraw-Hill, 1974.

APROVAÇÃO

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

Coordenação do Curso de Graduação: _________________________

 


logotipo

Documento assinado eletronicamente por Aidson Antonio de Paula, Professor(a) do Magistério Superior, em 06/02/2023, às 09:51, 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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Referência: Processo nº 23117.002527/2023-61 SEI nº 4242498