Conhecimentos de Base Recomendados

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Objetivos

Estudo dos problemas relacionados com a qualidade de energia eléctrica. Análise do impacto sobre os sistemas eléctricos originados pela má qualidade da energia eléctrica. Estudo das diversas soluções para a atenuação dos problemas relacionados com a qualidade da energia eléctrica.

No final da Unidade Curricular o estudante deve ser capaz de: 
1. Ter uma visão geral acerca da importância desta matéria no âmbito de um contexto profissional.
2. Identificar as perturbações que poderão dar origem a um problema de qualidade de energia e ter conhecimento das suas diversas caraterísticas.. 
3. Identificar as cargas que poderão originar problemas de qualidade de energia
4. Saber quais as soluções para a eliminação/atenuação dos problemas de qualidade de energia
5. Ter conhecimento das principais normas associadas à qualidade de nergia elétrica

Métodos de Ensino

a) Aulas Teóricas: Método de exposição e de demonstração interactivo;
b) Aulas Práticas: Resolução de problemas com interesse relevante
c) Aulas Laboratoriais: Método experimental aplicado ao desenvolvimento de circuitos e sistemas com base nos conhecimentos adquiridos nas aulas teóricas e práticas.

Estágio(s)

Não

Programa

Introdução à qualidade de energia eléctrica:
- Definição do problema de qualidade de energia
- Tipos de variações e perturbações
Distorção harmónica:
- Geradores e harmónicas na rede de energia eléctrica
- Harmónicas na rede de energia eléctrica
- Normas para a limitação de harmónicas
- Técnicas para a redução de harmónicas
Factor de potência vs distorção harmónica:
- Tensão e corrente sinusoidais
- Tensão sinusoidal e corrente distorcida
- Tensão e corrente distorcida
Aspectos gerais sobre a medição de harmónicas:
- Instrumentos convencionais de valor médio
- Instrumentos de valor eficaz verdadeiro (true rms)
Impacto da associação de rectificadores na distorção harmónica da corrente:
- Associação série
- Associação paralela
Filtros para a correcção do factor de potência:
- Filtros passivos
- Filtros activos
Rectificadores de alto factor de potência:
- Modos de condução
- Rectificadores PWM do tipo elevador, redutor e redutor-elevador
Atenuação do impacto das harmónicas sobre os condensadores:
- Ressonância série e paralelo
- Soluções do tipo passivas
- Soluções do tipo activas
Variações e Perturbações da tensão
- Impacto das variações e perturbações da tensão nos equipamentos
- Normas IEEE 1159 e EN 50160
- Curvas CBEMA e ITIC<

Demonstração de conteúdos

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Demonstração da metodologia

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Docente(s) responsável(eis)

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Bibliografia

Victor Pires; Documentação de apoio à Unidade Curricular (disponível no moodle)
Math H. J. Bollen ; Understanding power quality problems
R.C. Dugan R.C, M.F. McGranaghan ; Electrical Power System Quality
C. Sankaran ; Power Quality
Surya Santoso; Fundamentals Of Electric Power Quality