ISEP - DEE - Neutro à Terra - Revista Técnico-Científica - 2025 (Nº33)
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DOI: https://doi.org/10.34630/neutroaterra.vi33.6524
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Percorrer ISEP - DEE - Neutro à Terra - Revista Técnico-Científica - 2025 (Nº33) por Domínios Científicos e Tecnológicos (FOS) "Engenharia e Tecnologia"
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- Análise Completa dos Motores Trifásicos Ligados em Triângulo sob Condições de DefeitoPublication . Azevedo, FilipeEste trabalho apresenta uma análise detalhada do comportamento de motores trifásicos com enrolamentos em configuração triângulo (Δ) sob diferentes condições de defeito. São estudados dois cenários específicos: a saída de serviço de um enrolamento do motor e a abertura de uma das linhas de alimentação (perda da fase B). Desenvolvemos o estudo comparando o regime equilibrado normal com os regimes desequilibrados resultantes de cada tipo de defeito. Todas as correntes e tensões são derivadas rigorosamente com demonstrações passo-a-passo, complementadas por diagramas fasoriais explicativos. São incluídos exemplos numéricos e uma análise comparativa dos diferentes regimes de funcionamento, destacando as implicações práticas de cada defeito no desempenho do motor, incluindo efeitos térmicos, mecânicos e a redistribuição das correntes no sistema. Este estudo é essencial para a compreensão dos efeitos dos desequilíbrios em motores trifásicos, possibilitando o correto dimensionamento de sistemas de proteção e diagnóstico de defeitos em instalações industriais.
- Análise dos Esforços Térmicos do Barramento Geral em Quadros de Média TensãoPublication . Figueiredo, Eduardo Rodrigues; Nogueira, Teresa Alexandra Ferreira Mourão PintoEste artigo apresenta uma análise dos esforços térmicos enfrentados pelos barramentos gerais em quadros de média tensão (MT) de subestações de distribuição primária – um tema crucial para a segurança e eficiência das redes elétricas atuais. Através do estudo de dois projetos de quadros de MT, o trabalho detalha o cálculo da corrente máxima admissível e a temperatura final atingida pelos barramentos, tanto em condições normais de operação quanto em cenários de curto-circuito. Os resultados comprovam que ambas as soluções avaliadas atendem aos requisitos de segurança, ao mesmo tempo em que oferecem alto desempenho operacional. O artigo apresenta recomendações práticas para o dimensionamento eficiente de barramentos. Ao fornecer diretrizes claras e aplicáveis, o estudo contribui para o desenvolvimento de sistemas de distribuição mais seguros, confiáveis e sustentáveis, consolidando-se como uma ferramenta valiosa para quem busca excelência técnica em projetos de energia elétrica.
- Dimensionamento de Descarregadores de Sobretensões (DSTs) para Redes de Média, Alta e Muito Alta Tensão: Metodologia, Normas e Aplicações.Publication . Azevedo, FilipeEste documento fornece uma metodologia completa para o dimensionamento de Descarregadores de Sobretensões (DSTs) em redes de Média Tensão (MT), Alta Tensão (AT) e Muito Alta Tensão (MAT). Abordam-se as normas aplicáveis (portuguesas, europeias, internacionais e E-Redes), critérios técnicos, seleção de fabricantes e um estudo de caso prático. O objetivo é capacitar o leitor a dimensionar DSTs com elevado profissionalismo, garantindo a proteção eficaz de redes elétricas contra sobretensões transitórias.
- Dimensionamento de um Relé Buchholz para Transformadores de Potência com Isolamento a ÓleoPublication . Azevedo, FilipeEste artigo apresenta um estudo detalhado sobre o dimensionamento de relés Buchholz para transformadores de potência com isolamento a óleo. São abordados os princípios de funcionamento, os critérios de seleção, a instalação e os procedimentos de testes e manutenção. O objetivo é fornecer uma orientação prática e rigorosa que contribua para a segurança e fiabilidade dos sistemas de proteção.
- EditorialPublication . Carvalho, José António Beleza(Excerto do Editorial)Estimados leitores Voltamos à vossa presença com mais uma publicação da revista “Neutro-à-Terra”. Ao fim de 17 anos, continuamos a missão de intervir na área cientifica da Engenharia Eletrotécnica, prestando um serviço à nossa escola, o Instituto Superior de Engenharia do Porto, aos nossos professores e alunos dos cursos de Engenharia Eletrotécnica e, de uma forma geral, a todos os profissionais desta área da engenharia. O mundo em que vivemos atualmente é cada vez mais instável e imprevisível. (...)
- O Módulos Fotovoltaicos Bifaciais. Análise TecnológicaPublication . Verde, Lucas Manuel Dias Evangelista; Nogueira, Teresa Alexandra Ferreira Mourão PintoA tecnologia fotovoltaica bifacial (BPV) apresenta-se como uma alternativa inovadora para aumentar a eficiência na geração de energia, ao aproveitar o albedo do ambiente como fonte adicional de irradiação. Esta abordagem técnica emergente permite uma maior produção de energia em comparação com os módulos fotovoltaicos convencionais. No entanto, a aplicação prática do BPV enfrenta desafios relevantes, entre eles, a sensibilidade a variáveis ambientais e exigências rigorosas no processo de instalação. Estudos recentes e modelos de mercado demonstram um cenário promissor para a expansão dessa tecnologia, sobretudo quando integrada com sistemas complementares, como o rastreamento solar, que potencializam o aproveitamento de recursos naturais. A análise apresentada neste artigo aborda os parâmetros críticos de instalação e a otimização do ganho bifacial sob condições variadas, evidenciando a superioridade técnica dos módulos bifaciais quanto à eficiência energética.
- Tecnologias Emergentes de Energia Renovável OffshorePublication . Jesus, Mafalda Francisca Fonseca Dias de; Nogueira, Teresa Alexandra Ferreira Mourão PintoEste artigo apresenta uma análise técnica e crítica das tecnologias marítimas emergentes no setor da energia renovável offshore, com foco nas fontes provenientes das ondas e marés. Através de uma abordagem estruturada via análise SWOT, são exploradas as oportunidades, limitações e potencial de evolução destas tecnologias, oferecendo uma visão comparativa e fundamentada do panorama atual. Apesar dos avanços registados, conclui-se que ambas as tecnologias se encontram ainda em fase de desenvolvimento, sendo prematuro afirmar qual apresenta maior vantagem competitiva. A escolha da solução tecnológica mais adequada está intrinsecamente ligada a fatores geográficos e ambientais, como a profundidade e a morfologia da costa, a intensidade e regularidade das ondas e marés, bem como as caraterísticas das correntes, salinidade e ecossistemas locais. A energia das ondas revela maior viabilidade em regiões com forte agitação marítima, como as costas ocidentais da Europa e dos Estados Unidos. Já a energia das marés demonstra maior eficácia em zonas costeiras com grande amplitude de maré, como estuários e baías. Este estudo reforça a importância de uma análise contextualizada para a adoção estratégica de soluções energéticas sustentáveis em ambiente marítimo.
- Tecnologias Emergentes de Energia Renovável OffshorePublication . Ventura, Leonardo Brand; Nogueira, Teresa Alexandra Ferreira Mourão PintoOs sistemas fotovoltaicos flutuantes, instalados em reservatórios de centrais hidroelétricas, representam uma inovação estratégica na transição energética. Esta tecnologia combina a geração de energia solar com a infraestrutura hidroelétrica existente, maximizando o uso do espaço e otimizando a eficiência energética. Os módulos fotovoltaicos flutuantes proporcionam vantagens significativas, como a redução da temperatura operacional dos painéis, melhorando consideravelmente o seu desempenho e eficiência energética. Por outro lado, minimiza a evaporação dos reservatórios e reduz custos de aquisição de terrenos. Estes sistemas permitem uma abordagem sinérgica para ampliar a produção de energia renovável sem comprometer áreas terrestres. Contudo, apresenta desafios técnicos que necessitam ser superados, como a sua resistência a condições climáticas adversas. Este artigo carateriza os sistemas fotovoltaicos flutuantes, uma tecnologia que se tem consolidado como uma alternativa promissora para a descarbonização do setor elétrico, aumentando a contribuição da produção renovável e otimizando o aproveitamento simultâneo de recursos hídricos e solares de forma eficiente e sustentável. , , , ,
- O Transformador Elétrico. Máquina Fundamental nos Sistemas Elétricos de EnergiaPublication . Carvalho, José António Beleza; Silveira, Alexandre Miguel Marques(Introdução) O transformador é uma das máquinas elétricas mais importantes na área da eletrotecnia. Ao contrário dos motores e geradores elétricos, não é um conversor eletromecânico. É também um conversor, mas apenas dentro da mesma forma de energia, a energia elétrica. Na realidade é uma máquina estática, que altera as caraterísticas da energia elétrica em que é alimentado para as adaptar à carga elétrica que vai alimentar. Esta máquina foi desenvolvida por Michael Faraday, sendo assim o seu princípio de funcionamento justificado pelas leis da indução eletromagnética, leis de Faraday e de Lenz. Estas leis dizem, de uma forma sucinta, que havendo um movimento relativo entre um condutor elétrico e um campo magnético, manifesta-se no condutor uma força eletromotriz induzida (lei de Faraday), cujo sentido se opõe à causa que lhe dá origem (lei de Lenz).
- Use of Hydrogen Fuel Cells to Optimize Data Center OperationsPublication . Pinto, Bruno Miguel Teixeira; Nogueira, Teresa Alexandra Ferreira Mourão PintoThe rapid growth of data centers, driven by increasing demand for processing capacity, has led to a significant rise in energy consumption and its environmental impact. This article explores using hydrogen fuel cells as a clean and efficient energy solution to meet the power needs of largescale data centers, known as hyperscale data centers. Hydrogen fuel cells produce clean electricity with minimal emissions and generate by-products such as heat and water, which can be repurposed to enhance the system's overall efficiency. Solutions like combined heat and power (CHP), waste heat recovery (WHR), absorption chillers, and closedloop water cooling systems aim to establish a circular economy model within data center operations. Despite challenges related to hydrogen production emissions, infrastructure requirements, and costs, ongoing technological advancements are promising. This paper concludes that implementing hydrogen fuel cells in data centers and optimizing this technology can significantly reduce carbon footprints, lower operational costs, and address energy inefficiencies, ensuring a sustainable future for large-scale data centers.