ISEP - DEE - Neutro à Terra - Revista Técnico-Científica
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Percorrer ISEP - DEE - Neutro à Terra - Revista Técnico-Científica por Objetivos de Desenvolvimento Sustentável (ODS) "09:Indústria, Inovação e Infraestruturas"
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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.
- Autonomia energética local: Dimensionamento de comunidades de energias renováveisPublication . Correia, Cristiano Manuel Oliveira; Nogueira, TeresaCom as metas ambiciosas de neutralidade climática da União Europeia até 2050, as Comunidades de Energia Renovável (CER) surgem como solução estratégica para descentralizar a produção e consumo de energia limpa, gerando benefícios ambientais, económicos e sociais. Este artigo identifica os elementos essenciais para o dimensionamento otimizado de uma CER, abrangendo planeamento técnico, financeiro, integração com políticas locais e superação de obstáculos como regulamentações e investimentos iniciais. Através do caso prático da comunidade Alta de Lisboa, demonstra-se como decisões técnicas e organizacionais maximizam a eficiência, reduzem custos e promovem a autonomia energética, contribuindo para uma transição sustentável em Portugal.
- Carbon footprint assessment of two photovoltaic plantsPublication . Ribeiro, David Barbosa; Nogueira, Teresa Alexandra Ferreira Mourão PintoAs the world moves towards sustainable energy sources to reduce the impacts of climate change, photovoltaic (PV) systems have become a crucial player in the renewable energy sector. This study evaluates the carbon footprint linked with the life cycle of PV plants. The aim is to give valuable insights into the environmental effects of their deployment. This article analyzes and compares the greenhouse gas emissions of two solar photovoltaic plants in Portugal. Both plants have the same equipment, peak power, and nominal power for injection into the grid. The only difference between them is the metal structure that supports the photovoltaic modules: plant A has a 2V tracker-type structure, and plant B has a 2V fixed structure. By comparing the two, it will be possible to determine the effect of the different structures on greenhouse gas emissions and the total energy output over the plant's 30-year lifespan.
- Conversão de centrais termoelétricas em compensadores síncronos como medida de estabilidade da frequência dos sistemas elétricos de energiaPublication . Mendes, António Tiago Ribeiro; Beleza Carvalho, José AntónioAs metas de neutralidade carbónica estabelecidas pela União Europeia e por diversos países em todo o mundo impulsionaram uma transformação dos Sistemas Elétricos de Energia (SEE), caracterizada pela substituição gradual da geração térmica síncrona por Fontes de Energia Renovável (FER), como a eólica e a solar. A transição energética, embora necessária para alcançar as metas estabelecidas, introduz desafios significativos à estabilidade dos SEE, uma vez que as FER ainda não contribuem para a estabilidade em níveis equiparáveis aos de um gerador síncrono, seja ao nível da inércia, que tem registado uma redução assinalável nos últimos anos, seja no controlo de tensão ou na potência de curto-circuito. Neste contexto, os compensadores síncronos apresentam-se como uma solução promissora para assegurar, de forma eficaz, o papel de estabilidade até agora desempenhado pela produção termoelétrica. Entre as soluções de compensação síncrona destacam-se duas abordagens: a conversão de centrais termoelétricas em compensadores síncronos e a construção de novos compensadores. A solução de conversão representa uma oportunidade única para rentabilizar ativos que seriam, de outro modo, descomissionados, apresentando custos de investimento até 50 % inferiores e prazos de implementação mais reduzidos, comparativamente à construção de novos compensadores síncronos. Porém, esta potencial vantagem económica e operacional deve ser avaliada face aos requisitos técnicos exigidos e à viabilidade de conversão específica a cada central. Neste artigo, faz-se uma análise da viabilidade técnica e económica da conversão de centrais termoelétricas em compensadores síncronos, identificando os principais desafios e modificações técnicas, os aspetos económicos envolvidos, e comparando as vantagens e desvantagens desta opção face à construção de novos compensadores. Na realidade, as centrais termoelétricas podem desempenhar um papel essencial na transição energética, através da sua conversão em compensadores síncronos, proporcionando os benefícios económicos e as condições técnicas necessárias para que a crescente integração das FER decorra sem colocar em causa os níveis de fiabilidade dos Sistemas Elétricos de Energia.
- Conversor CC-CC elevador (boost)Publication . Brito, Rui Miguel Monteiro de; Chibante, Rui Filipe Marques; Silveira, AlexandreEste artigo aborda os conversores CC-CC elevadores, também conhecidos como conversores boost, que são dispositivos eletrónicos de potência usados para converter uma tensão contínua de entrada numa tensão contínua de saída de valor superior. É explicado o funcionamento básico do conversor boost, que envolve componentes como uma bobina, um interruptor, um díodo e um condensador. O texto detalha o princípio de funcionamento no modo de condução contínua (CCM), onde a corrente na bobina nunca se anula durante um período de comutação. Além disso, é abordada a técnica da modulação por largura de impulso(PWM), que é usada para controlar o interruptor do conversor, e são apresentadas as equações matemáticas que descrevem o comportamento do conversor. É feito o dimensionamento dos componentes passivos, como a bobina e o condensador para responder aos requisitos pré-estabelecidos de ondulação de corrente e tensão do conversor. Também são abordados os efeitos das não-idealidades dos componentes no ganho estático do conversor.
- 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 sistemas fotovoltaicos ligados à rede: Portugal vs FrançaPublication . Vieira, Gonçalo Loureiro da Rocha; Nogueira, Teresa; Nogueira, TeresaOs sistemas fotovoltaicos ligados à rede emergem como solução estratégica para atender à crescente procura energética, reduzindo a dependência de combustíveis fósseis e alinhando-se às metas europeias de quota renovável e eficiência energética. Este artigo carateriza os componentes essenciais desses sistemas, analisando o impacto de fatores como irradiação solar, temperatura, orientação e inclinação na produção elétrica, e detalha o dimensionamento técnico para otimizar inversores, fileiras e módulos conforme a potência da instalação. O caso de estudo a ser analisado neste artigo tem como objetivo a comparação da variação de irradiância a que o sistema fotovoltaico está sujeito assim como a consequente variação de energia produzida pelo mesmo para dois países da Europa: Portugal e França. Através de simulações PVGIS comparando, demonstra-se as vantagens desta tecnologia para as próximas décadas.
- 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; Beleza Carvalho, José António(Excerto editorial) Voltamos à vossa presença com mais uma publicação da nossa revista “Neutro-à-Terra”. Ao fim de 16 anos continuamos a intervir, semestralmente, na área científica da Engenharia Eletrotécnica, com a publicação de vários artigos técnicos e científicos que procuram ser uma mais valia na resolução de problemas nesta vertente da Engenharia, mas também uma forma de apoio aos estudantes e a todos os profissionais de Engenharia Eletrotécnica.
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