APRESENTAÇÃO Unidade 1: Revisão de eletricidade básica. 1.1 Primeiras palavras Problematizando o tema... 17

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Silvana Dreer Cunha
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1 Sumário APRESENTAÇÃO Unidade 1: Revisão de eletricidade básica 1.1 Primeiras palavras Problematizando o tema Texto básico para estudos Tensão Contínua (DC) Primeira Lei de Ohm Segunda Lei de Ohm Potência elétrica Associação de cargas elétricas Condutores de energia Energia elétrica Energia consumida Transformação de energia elétrica em térmica Considerações finais Exercícios Respostas dos exercícios Estudos complementares Saiba mais Outras referências... 34

... 23 1.3.4 Condutores de energia... 29 1.3.5 Energia elétrica.... 31 1.3.5.1 Energia consumida... 31 1.3.5.2 Transformação de energia elétrica em térmica... 32 1.

2 Unidade 2: Fundamentos da corrente alternada 2.1 Primeiras palavras Problematizando o tema Texto básico para estudos Tensão alternada Corrente alternada Defasamento angular Cargas resistivas em circuitos de corrente alternada Potência em circuitos resistivos de corrente alternada Circuitos com cargas em paralelo Cargas indutivas em circuitos de corrente alternada Representação da impedância: triângulo da impedância Potência em um circuito puramente indutivo Potência em um circuito indutivo real (θ < 90 o ) Análise de um circuito Cargas capacitivas em circuitos de corrente alternada Potência em um circuito capacitivo ideal Potência em circuito capacitivo com perdas Considerações finais Exercícios Respostas dos exercícios Estudos complementares Saiba mais Outras referências... 66

... 43 2.3.1.3 Cargas indutivas em circuitos de corrente alternada.... 45 2.3.1.3.1 Representação da impedância: triângulo da impedância... 47 2.3.1.3.2 Potência em um circuito puramente indutivo.

3 Unidade 3: Geração, transmissão e distribuição de energia elétrica 3.1 Primeiras palavras Problematizando o tema Texto básico para estudos Conceito de energia Fontes de energia elétrica Fontes renováveis e não renováveis de energia Usinas hidrelétricas Usinas termelétricas Usinas nucleares Energia eólica Geração e cogeração de energia elétrica Gerador de tensão trifásica Ligação em estrela (Y) Ligação em triângulo (D) Potência da corrente trifásica nas ligações estrela e triângulo Transmissão de energia elétrica Distribuição e utilização de energia elétrica Considerações finais Exercícios Respostas dos exercícios Estudos complementares Saiba mais Outras referências... 91

... 72 3.3.2.5 Energia eólica... 73 3.3.3 Geração e cogeração de energia elétrica.... 73 3.3.3.1 Gerador de tensão trifásica.... 74 3.3.3.1.1 Ligação em estrela (Y).... 76 3.3.3.1.2 Ligação em triângulo (D).

4 Unidade 4: Instalações elétricas 4.1 Primeiras palavras Problematizando o tema Texto básico para estudos Generalidades Condutores de energia elétrica Temperatura Capacidade de condução de corrente Queda de tensão admissível Fator de demanda Eletrodutos Choque elétrico Proteção contra choques elétricos Sistema de aterramento Dispositivo de proteção contra sobrecorrentes Fusíveis Características elétricas Tipos de fusíveis Fusíveis rápidos e retardados Fusíveis tipo Diazed Disjuntores termomagnéticos em caixa moldada Funcionamento Características nominais Fusível e disjuntor termomagnético: características comparativas Considerações finais Exercícios Respostas dos exercícios

... 107 4.3.3.1 Proteção contra choques elétricos.................109 4.3.4 Sistema de aterramento... 110 4.3.5 Dispositivo de proteção contra sobrecorrentes.... 111 4.3.5.1 Fusíveis.... 112 4.3.5.1.1 Características elétricas.

5 4.6 Estudos complementares Saiba mais Unidade 5: Eficiência energética 5.1 Primeiras palavras Problematizando o tema Texto básico para estudos Definição de eficiência energética Consumo, demanda, fator de carga e intervalo de integração Por que se preocupar com a demanda e o período de integração? Fator de carga (FC) Tarifação da energia elétrica O que isso significa na prática? Tarifa convencional Tarifa horossazonal (THS) Tarifa horossazonal azul Tarifa horossazonal verde Enquadramento tarifário Como saber em que modalidade tarifária se enquadrar e o modo mais econômico possível? O que significa ter um alto FC? Como saber o perfil de consumo de uma indústria? Exemplo de aplicação Controle e análise de consumo e demanda Energia e produção

.. 131 5.3.3.1 O que isso significa na prática?.... 131 5.3.3.1.1 Tarifa convencional.... 131 5.3.3.1.2 Tarifa horossazonal (THS)... 133 5.3.3.1.2.1 Tarifa horossazonal azul.... 134 5.3.3.1.2.2 Tarifa horossazonal verde.

6 5.3.6 Fator de potência, causas, consequências e correção Introdução Consequências do baixo fator de potência Causas do baixo fator de potência Correção do fator de potência Vantagens da correção do fator de potência Exemplo de aplicação Considerações finais Exercícios Respostas dos exercícios Estudos complementares Saiba mais Outras referências Unidade 6: Instalações industriais 6.1 Primeiras palavras Problematizando o tema Texto básico para estudos Transformador de potência Potência nominal Tensão nominal Tensão nominal de curto-circuito Componentes percentuais da tensão nominal de curto-circuito Perdas elétricas Regulação Rendimento Líquido isolante

.. 153. 5.5.1 Respostas dos exercícios.... 155 5.6 Estudos complementares... 155 5.6.1 Saiba mais.... 155 5.6.2 Outras referências... 156 Unidade 6: Instalações industriais 6.1 Primeiras palavras.

7 Especificação Motores elétricos de corrente alternada Motores trifásicos Motores de indução Rendimento de uma máquina Motores monofásicos de indução Motores do tipo universal Motores assíncronos trifásicos com rotor em gaiola Potência nominal Tensão nominal Corrente nominal Frequência nominal Fator de serviço Perdas ôhmicas Iluminação Introdução Fluxo luminoso Rendimento luminoso (h) ou eficiência luminosa Iluminamento ou iluminância Refletância Método dos lumens ou dos rendimentos Coeficiente de utilização ou índice de forma Expressão geral (tabelas) Tabelas para a determinação do coeficiente de utilização Exemplo de aplicação Critério de espaçamento mínimo Considerações finais Exercícios Respostas dos exercícios

.. 182 6.3.2.5.3 Corrente nominal.... 182 6.3.2.5.4 Frequência nominal... 183 6.3.2.5.5 Fator de serviço.... 183 6.3.2.5.6 Perdas ôhmicas.... 184 6.3.3 Iluminação.... 185 6.3.3.1 Introdução.... 185 6.3.3.2 Fluxo luminoso.

8 6.6 Estudos complementares Saiba mais Outras referências REFERÊNCIAS

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