2014 1 Eng Civil 5 Eletricidade Aplicada

ATIVIDADES PRÁTICAS SUPERVISIONADAS

Engenharia Civil

5ª Série Eletricidade Aplicada

A atividade prática supervisionada (ATPS) é um procedimento metodológico

de ensino-aprendizagem desenvolvido por meio de um conjunto de etapas

programadas e supervisionadas e que tem por objetivos:

� Favorecer a aprendizagem.

� Estimular a corresponsabilidade do aluno pelo aprendizado eficiente e

eficaz.

� Promover o estudo, a convivência e o trabalho em grupo.

� Desenvolver os estudos independentes, sistemáticos e o autoaprendizado.

� Oferecer diferentes ambientes de aprendizagem.

� Auxiliar no desenvolvimento das competências requeridas pelas Diretrizes

Curriculares Nacionais dos Cursos de Graduação.

� Promover a aplicação da teoria e conceitos para a solução de problemas

práticos relativos à profissão.

� Direcionar o estudante para a busca do raciocínio crítico e a emancipação

intelectual.

Para atingir estes objetivos, a ATPS propõe um desafio e indica os passos a

serem percorridos ao longo do semestre para a sua solução.

A sua participação nesta proposta é essencial para que adquira as

competências e habilidades requeridas na sua atuação profissional.

Aproveite esta oportunidade de estudar e aprender com desafios da vida

profissional.

AUTORIA

Emanuel Benedito de Melo

Faculdade Anhanguera de Sorocaba

Engenharia Civil - 5ª Série - Eletricidade Aplicada


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COMPETÊNCIAS E HABILIDADES

Ao concluir as etapas propostas neste desafio, você terá desenvolvido as competências e habilidades que constam nas Diretrizes Curriculares Nacionais descritas a seguir.

� Comunicar-se eficientemente nas formas escrita, oral e gráfica. � Atuar em equipes multidisciplinares. � Avaliar o impacto das atividades da Engenharia no contexto social e ambiental. � Avaliar a viabilidade econômica de projetos de Engenharia.

Produção Acadêmica • “Relatório 1”, com os resultados das atividades realizadas nas Etapas 1 e 2. • “Relatório 2”, com os resultados das atividades realizadas nas Etapas 3 e 4.

Participação Esta atividade será, em parte, desenvolvida individualmente pelo aluno e, em parte,

pelo grupo. Para tanto, os alunos deverão: • organizar-se, previamente, em equipe conforme a orientação do professor; • entregar seus nomes, RAs e e-mails ao professor da disciplina e • observar, no decorrer das etapas, as indicações: Aluno e Equipe.

Padronização O material escrito solicitado nesta atividade deve ser produzido de acordo com as

normas da ABNT1, com o seguinte padrão: • em papel branco, formato A4; • com margens esquerda e superior de 3cm, direita e inferior de 2cm; • fonte Times New Roman tamanho 12, cor preta; • espaçamento de 1,5 entre linhas; • se houver citações com mais de três linhas, devem ser em fonte tamanho 10, com

um recuo de 4cm da margem esquerda e espaçamento simples entre linhas; • com capa, contendo:

• nome de sua Unidade de Ensino, Curso e Disciplina; • nome e RA de cada participante; • título da atividade; • nome do professor da disciplina; • cidade e data da entrega, apresentação ou publicação.

1 Consulte o Manual para Elaboração de Trabalhos Acadêmicos. Unianhanguera. Disponível em:

<http://www.anhanguera.com/bibliotecas/normas_bibliograficas/index.html>.



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DESAFIO

A transmissão de energia elétrica é um problema bastante presente em todos os segmentos da Engenharia . Desde a geração até a distribuição ao consumidor final, passando por transformadores, retificadores, entre outros, identificando as diversas funcionalidades. Portanto, é essencial reconhecer e compreender os princípios da corrente alternada, dos circuitos monofásicos, o conceito de potência e fator de potência, bem como sua correção, identificação, ligação, partida e manutenção de geradores e motores de corrente alternada e de transformadores, sistemas trifásicos, potência em cargas trifásicas equilibradas e equipamentos de manobra, proteção e medição.

Figura 1 - Transformador de Distribuição

Fonte: Disponível em: <https://docs.google.com/file/d/0B7hs5suTq5PdNEhaWkR4OTJPTFk/edit?usp=sharing>. Acesso em: 30 abr. 2013.

Objetivo do Desafio O objetivo desta ATPS é fazer com que você e sua equipe possam avaliar os sistemas

de transmissão elétrica em nosso país, por meio de relatórios reflexivos, que deverão ser entregues ao final desta atividade.

ETAPA 1 (tempo para realização: 5 horas)

� Aula-tema: Princípios de Corrente Alternada. Geração, Valores Médios e Eficazes.

Esta atividade é importante para que você conheça as principais diferenças entre as correntes alternada e contínua, mostrando as aplicações, vantagens e desvantagens quanto à adoção de cada modalidade.

Para realizá-la, devem ser seguidos os passos descritos.



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PASSOS

Passo 1 (Aluno)

Pesquisar, em sites e livros, sobre as diferenças entre corrente alternada e corrente contínua, e quais são os geradores que podem dar esta funcionalidade à corrente elétrica.

Sites sugeridos para pesquisa

• Circuitos de Corrente Alternada. Disponível em: <https://docs.google.com/file/d/0B7hs5suTq5PdNlE1clNYSG5NWG8/edit?usp=sharing>. Acesso em: 7 maio 2013.

• Corrente Alternada. Disponível em: <https://docs.google.com/file/d/0B2Dg6M68CsXMRHJhazN3YTFNREE/edit?usp=sharing>. Acesso em: 30 abr. 2013.

• Fontes de Geração de energia no Brasil. Disponível em: <https://docs.google.com/file/d/0B7hs5suTq5PddFBzbHQzMVYwM1E/edit?usp=sharing>. Acesso em: 8 maio 2013.

Passo 2 (Equipe)

Montar um quadro explicativo sobre a frequência de operação das diversas correntes contínuas entre vários países do mundo.

Nota A quantidade de países deverá ser acordada com o professor da disciplina.

Passo 3 (Equipe)

Listar as vantagens e desvantagens em utilizar as transmissões elétricas em corrente alternada.

Bibliografia complementar

• MAMEDE FILHO, J. Instalações elétricas industriais. 7. ed. Rio de Janeiro: LTC - Livros Técnicos e Científicos, 2007.

Passo 4 (Equipe)

Consolidar os itens solicitados nos passos desta etapa com as conclusões obtidas pelo grupo, o que fará parte do Relatório 1, a ser entregue no final do bimestre, em data agendada pelo professor da disciplina, de acordo com o padrão definido.



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� Aula-tema: Indutância, Reatância e Circuitos Indutivos.

Esta atividade é importante para que você compreenda o funcionamento dos motores. A maioria dos motores elétricos opera pela interação entre campos eletromagnéticos, mas o foco desta etapa é explicar sobre motores baseados em outros fenômenos eletromecânicos, tais como forças eletrostáticas de correntes alternada e contínua.


PASSOS

Passo 1 (Equipe)

Detalhar sobre os motores de corrente contínua, mostrando seus elementos constituintes e funcionalidades.

Passo 2 (Equipe)

Confrontar as características de motores de corrente contínua com as características dos motores de corrente alternada.

Passo 3 (Equipe)

Construir um mapa conceitual (organograma), com a definição do que é um diagrama fasorial, e elencar atributos e facilidades observadas nestes diagramas, explicitando como seria um diagrama fasorial para motores de corrente alternada.

Sites sugeridos para pesquisa

• Circuitos Elétricos. Disponível em: <https://docs.google.com/file/d/0B7hs5suTq5PdSkV3YUlrbDFJZTA/edit?usp=sharing>. Acesso em: 6 maio 2013.

• Mapas Conceituais e Aprendizagem Significativa. Disponível em: <https://docs.google.com/file/d/0B7hs5suTq5Pdb3RvZzlDTFljZWs/edit?usp=sharing>. Acesso em: 6 maio 2013.

Passo 4 (Equipe)

Consolidar as informações obtidas em todos os passos das Etapas 1 e 2, concluindo, assim, o Relatório 1, que deverá ser entregue para o professor da disciplina, em data agendada, de acordo com a padronização definida.



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� Aula-tema: Transformadores.

Esta atividade é importante para que você e sua equipe possam compreender que o transformador é um dispositivo destinado a transmitir energia elétrica ou potência elétrica de um circuito a outro, podendo transformar tensões, correntes e ou modificar os valores das impedâncias elétricas de um circuito elétrico.


PASSOS

Passo 1 (Equipe)

Desenhar um transformador, indicando seus elementos, suas funcionalidades e materiais com que são confeccionados.

Site sugerido para pesquisa

• Transformadores - Teoria. Disponível em: <https://docs.google.com/file/d/0B7hs5suTq5PdUXRfenM1LUFxWmc/edit?usp=sharing>. Acesso em: 18 mar. 2013.

Passo 2 (Aluno)

Explicar qual a o tipo de corrente que viabiliza a operação dos transformadores, e elaborar um mapa conceitual.


• Transformador – Princípio de funcionamento. Disponível em: <https://docs.google.com/file/d/0B2Dg6M68CsXMRlZ1YzNhVkplSW8/edit?usp=sharing>. Acesso em: 9 maio 2013.

Passo 3 (Equipe)

Detalhar o funcionamento de um retificador, explicar qual é sua função mediante a corrente demandada pelo transformador, suas funcionalidades e mecanismos.



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Figura 2 - Modelos representativos de alteração da corrente com um retificador.


• Tiristores e Retificadores Controlados. Disponível em: <https://docs.google.com/file/d/0B7hs5suTq5PdbFl5Q24xNHRfZ2c/edit?usp=sharing>. Acesso em: 20 mar. 2013.

Passo 4 (Equipe)

Consolidar os itens solicitados nos passos desta etapa com as conclusões obtidas pelo grupo, o que fará parte do Relatório 2, a ser entregue ao final desta ATPS, em data agendada pelo professor da disciplina, de acordo com o padrão definido.


� Aula-tema: Sistemas Trifásicos.

Esta atividade é importante para você conhecer as principais vantagens do uso do sistema trifásico, explicando porque é a forma mais prática de se fazer a distribuição de energia elétrica.




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Figura 3 - Sistema de Distribuição

Fonte: Disponível em: <https://docs.google.com/file/d/0B7hs5suTq5Pdazg1OUszaHYyN2M/edit?usp=sharing>. Acesso em: 19 abr. 2013.

PASSOS

Passo 1 (Aluno)

Definir quais são as vantagens na transmissão de energia elétrica pelo sistema trifásico, descrevendo sucintamente a defasagem entre as ondas senoidais.

Passo 2 (Aluno)

Explicar, por meio de um mapa conceitual, sobre os sistemas de transporte de energia elétrica das unidades geradoras para as unidades consumidoras, pelos três subsistemas:

1. Sistema de geração de energia.

2. Sistema de transmissão.

3. Sistema de distribuição.



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Figura 4 - Sistema de Transmissão

Fonte: Disponível em: <https://docs.google.com/file/d/0B7hs5suTq5Pdazg1OUszaHYyN2M/edit?usp=sharing>. Acesso em: 29 abr. 2013.

Passo 3 (Equipe)

Pesquisar, em sites, sobre o sistema de distribuição de energia no Brasil, mostrando como está regularizado e quais são os órgãos reguladores. Articular esta pesquisa com uma resenha crítica, que fará parte do Relatório 2, ao final desta ATPS.

Figura 5 - Dados sobre a transmissão de energia pela ANEEL.



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Fonte: Disponível em: <https://docs.google.com/file/d/0B7hs5suTq5PdMXBfVklPenBWZ1U/edit?usp=sharing>. Acesso em: 29 abr. 2013.

Passo 4 (Equipe)

1 Consolidar as informações, com um mapa conceitual sobre o quadro de transmissão de energia elétrica existente no Brasil, e finalizar a ATPS com o Relatório 2, composto com as Etapas 3 e 4, observando o indicado no item Padronização desta ATPS.

2 Entregá-lo ao professor da disciplina, em data por ele agendada.

Livro-Texto da disciplina GUSSOW, Milton. Eletricidade Básica. 2. ed. Porto Alegre: Bookman, 2009.

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