Engenharia Elétrica

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Energia Renovável fotovoltaica
(2023-12) COUTO, Bruno Roberto de Souza; IBARRA, Italo Maurício Munoz
O alto custo que a poluição causada pelo uso de energias de fontes não renováveis, traz para a sobrevivência do planeta e indivíduos, elevado grau de comprometimento, e neste sentido pode destruir o que a natureza levou milhares de anos para construir. O entendimento que há por volta do uso das energias não renováveis, ou “sujas”, pode corresponder as praticas inconscientes de degradação e falta de comprometimento com o próximo. Com isso, a integração de formas de equalizar a sustentabilidade e métodos conscientes traz a energia solar fotovoltaica, como fonte promissora, no qual é obtida através da conversão da luz solar em eletricidade utilizando uma tecnologia baseada no efeito fotoelétrico. Assim podendo ser utilizada como fonte continua de energia tanto para uso domestico, como para uso em escala industrial, tornando mais eficaz na sustentabilidade e para manutenção dos recursos naturais do planeta.
Sistema ERAC
(2023-12) FERREIRA, Cristiano Henrique dos Santos; SILVA, Gustavo Henrique da; SILVA, Mauricio Gabriel Felipe da; SILVA, Marcelo Cainan Ferreira
O desenvolvimento populacional do Brasil e suas longas extensões territoriais, fizeram com que fossem necessárias melhorias no sistema de gestão de energia elétrica no país. Essas melhorias foram alcançadas através do sistema interligado nacional (SIN), sendo esse o maior em funcionamento no mundo. Nesse artigo, apresentaremos o SIN e o Esquema Regional de Alívio de Cargas (ERAC), responsável pelo monitoramento que garante a estabilidade e a confiabilidade do sistema de transmissão de energia em todo território nacional. Além disso, mostraremos como funciona a gestão de ambos os sistemas, distribuição de energia, custos de manutenção, potenciais investimentos e balanceamento geográfico de cargas. Também apresentaremos um software de simulação do sistema, mostrando sua atuação e controle, e as políticas nacionais para melhorias e gestão de ambos.
Análise de Viabilidade Econômica de Instalação de Painéis Solares em um Comércio - Lava Jato.
(2023-07-04) Queiroz, Julio Cesar; Ramos de Freitas, Josué; Andrade Rissatti, Nicolas; Gabrielle Pereira, Luana; Hernandes Silveira, Thales
A análise de viabilidade econômica da instalação de painéis solares é um tema de grande importância atualmente. Para realizar essa análise, é necessário levar em consideração vários fatores, como a incidência solar na região, mapas Solari métricos brasileiros, curvas de carga típicas dos consumidores, custos de componentes diversos e informações sobre a manutenção dos componentes. A análise de viabilidade econômica permite avaliar se o investimento em painéis solares é capaz de ser sustentável a longo prazo, comparando os possíveis retornos do projeto com os custos envolvidos. Além disso, esse estudo fornece informações que possibilitam desistir de projetos caso não seja compensatório investir em resumo, a análise de viabilidade econômica da instalação de painéis solares em um comercio – lava jato é uma abordagem importante para determinar a viabilidade financeira desse tipo de investimento, considerando fatores como custos, retorno sobre o capital investido e manutenção dos componentes.
Implementação de redes inteligentes, seus benefícios e barreiras no mercado brasilero
(2022-12-06) Coutinho, Rafael; Oliveira, Evandro; Santos, Gabriel; Silva, Raisson
O setor elétrico está sujeito a sofrer uma evolução tecnológica devido ao surgimento de um modelo de geração, distribuição e transmissão de energia que envolve a participação e proporciona melhor controle ao consumidor final. Porém é preciso primeiro definir se esta é uma evolução possível no cenário em que o Brasil se encontra. Este sistema de rede é baseado na inserção da tecnologia de informação, proporcionando a comunicação de dados da rede elétrica por meio de dispositivos inteligentes. A implementação de redes inteligentes é uma medida ainda em seu estágio inicial. O objetivo base é otimizar o consumo e produção de energia elétrica fazendo com que o usuário se torne também um possível produtor de energia. A razão do presente estudo é analisar os benefícios e barreiras desta implementação no mercado brasileiro. Para sua construção, foi feita uma revisão de literatura descritiva fundamentada em autores e artigos que trabalham o objetivo proposto.
Sistema de proteção contra descargas atmosféricas em edificações
(2022-12-13) Santos, João Murilo Gonçalves dos; Pereira, Anderson Dario; Cassiano, Jan Michel; Carmo, Giovani Rosa do; Silva, Fernando Vinicius Afonso; Vilela, Miguel Ângelo Arnaut
As descargas atmosféricas são fenômenos climáticos naturais e imprevisíveis não havendo dispositivos ou métodos capazes de modificá-los, as descargas que atingem estruturas e linhas elétricas oferecem perigos para a vida e as próprias estruturas e a instalação de um SPDA é o principal fator de minimização dos riscos. No entanto, grande parte das edificações não possuem este sistema de proteção instalado, ou as que possuem, possam estar com o mesmo atuando de forma ineficiente, podendo sofrer uma série de prejuízos, tanto na própria estrutura, como também nas pessoas que nela habitam, caso a mesma venha a ser atingida por uma eventual descarga atmosférica. Pensando nesse cenário, este trabalho tem como base desenvolver um estudo de aplicação de um sistema de proteção contra descargas atmosféricas em edificações, trazendo para uma abordagem clara de teorias e cálculos todas as etapas desse projeto. As principais etapas para a implementação são: análise de risco, SPDA externo, danos físicos a estruturas e perigos a vida e proteção de equipamentos eletrônicos. Os conceitos utilizados abordam temas como dimensionamento e métodos de instalação do sistema de proteção, análise de classe de SPDA, materiais utilizados, quantidade de descidas, resistividade do solo e tipo de aterramento, utilizando equipamentos de proteção internamente nas estruturas como DPSs e a equipotencialização de equipamentos e estruturas metálicas internas. Trabalho realizado para demostrar a importância de utilizar esse método de proteção e as etapas para projetá-lo, respeitando assim a norma ABNT NBR 5419 do ano de atualização em 2015, e baseado em artigos e livros estudados. Concluindo-se que as etapas descritas nesse trabalho, e a partir de cálculos apresentados nesse artigo, a proteção contra descargas atmosféricas é eficaz em proteger uma estrutura e as vidas presentes nela.
Sistemas de Transmissão HVDC: Benefícios e Desafios
(2022-12-05) Castro, Caio; Fraga Júnior, Antônio; Reis, José Afonso dos; Freitas, Danilo de; Silva Júnior, Sidinei
O presente estudo visa elucidar os sistemas de transmissão de energia elétrica HVDC, que hoje em dia enfrenta diversos desafios: longas distâncias entre as unidades geradoras e os centros de carga; problemas técnicos para interconexão entre linhas de transmissão; controle de oscilações dos níveis normais de operação para o sistema de transmissão; custo elevado de materiais e equipamentos para execução de projetos de linhas de transmissão. Os sistemas de transmissão de corrente contínua de alta tensão (HVDC) estão se tornando cada vez mais importantes em um cenário energético caracterizado pela crescente digitalização, descarbonização e geração distribuída. As unidades geradoras de energia elétrica normalmente estão situadas distantes dos centros consumidores. Algumas vantagens decisivas para aplicação dos sistemas de transmissão: permite a interligação entre sistemas de diferentes frequências (50-60Hz); impede fluxos indesejáveis em linhas de transmissão CA paralelas; possibilita o controle de intercâmbios garantindo que a margens de estabilidade do sistema sejam mantidas; controla o fluxo de energia e evita a sobrecarga, entre outras. Conclui-se que a transmissão HVDC tem possibilidade de alcançar longas distancias em territórios nacionais, proporcionando menores custos e reduzindo danos ambientais.
SmartCare: as novas tecnologias aplicadas no cuidado de idosos e pcd's.
(2022-12-13) Paulista, Gabriel; Nazaré, Diego; Freitas, Jorge; Veiga, Raphael; Alves, Matheus
Devido à expectativa de vida brasileira vir em uma crescente, em virtude ao desenvol- vimento da ciência, e a grande quantidade de pessoas no mundo que convivem com algum tipo de deficiência, que o projeto SmartCare foi pensado. Através de uma pes- quisa exploratória, foram estudados dispositivos tecnológicos que pudessem constituir um sistema que tenha a finalidade de automatizar os processos no cuidado dessas pessoas. Atualmente existem alguns sistemas de monitoramento remoto para idosos, mas a maioria deles não possui interligação com dispositivos para controle do ambi- ente. Porém a pesquisa identificou que os sensores dos relógios inteligentes, além de suprir a necessidade da leitura dos sinais vitais, também consegue gerar condições para controle de uma casa automatizada, deixando-a inteligente. Dessa forma a fer- ramenta fica ainda mais completa para auxiliar os cuidadores, familiares e o suporte médico.
Estudo sobre as fontes renováveis mais viáveis para produção de energia no Brasil
(2022-12-06) Oliveira, Denis Eduardo; Ribeiro, Fernanda Gomes; Brito, Andrezza Caroline; Azevedo, Gustavo Reis; Seda, Pablo Cunha
Esse artigo tem como objetivo apresentar o estudo realizado das melhores fontes de produção de energia para o Brasil. O Brasil tem como fonte principal para fornecimento da energia, as usinas hidrelétricas. Porém, em alguns momentos o país passou por crises hídricas e foi necessário realizar o racionamento de água devido às secas e mudanças climáticas. Com isso, nesse artigo é analisado a fonte renovável mais viável para prover energia e abastecimento da população para os próximos anos. Dessa maneira, conclui-se que para o futuro, a produção de energia deverá ser proveniente de duas fontes, energia hidrelétrica e solar. Isso porque, as usinas hidrelétricas já estão instaladas e não geram mais impactos ambientais e a solar, possui meios de instalação simples e acessíveis.
TORS - Aplicativo para partida de motores de indução trifásico
(2022-12-06) Ribeiro, Bruno; Evaristo, Jhonatan
Este artigo tem por finalidade instruir ao leitor de forma pratica e facil, como efetuar a montagem de um painel de partida para motores trifásicos em ambiente industrial, usando a tecnologia para desenvolver uma aplicação de celular que auxilie técnicos, engenheiros e/ou eletricistas de modo geral a executar o mesmo de forma segura e clara. O aplicativo consiste em telas com informações para se saber as especificações do sistema para assim se exibir qual o melhor motor se encaixa naquela configuração onde o painel de partida sera montado dependendo da sua aplicação. O usuário poderá escolher a voltagem do sistema baseado na voltagem na qual o motor sera inserido, a marca do motor na qual trabalhara, o tipo do motor, a partida que melhor se encaixa na sua aplicação e por fim conferir e adquirir todos os materiais necessários com a opção de realizar a compra desses materiais e do motor, direto por uma loja integrada ao aplicativo, alem do passo a passo com todos os detalhes explicados de forma detalhada para a montagem do painel e a ligação e testes do motor.
Plano de manutenção preventiva em conformidade com a NR10
(2022) Coutinho, Elton Bruno; Abreu, Giovani Roriz de; Pereira, Jonathan Wesley; Pereira, Luis Alberto
Os planos de manutenção preventivos e corretivos são procedimentos comuns na indústria, presentes no dia a dia dos profissionais responsáveis. A manutenção corretiva, apesar de ser a mais utilizada e recorrente, vem diminuindo consideravelmente e sendo substituída pela manutenção preventiva. A manutenção preventiva tem como principal objetivo o aumento da vida útil de máquinas e equipamentos, acompanhando seu comportamento com uma frequência programada e usando de ferramentas extremamente importantes, como o sistema SAP, evitando assim, danos irreparáveis. De acordo com a Norma Regulamentadora nº 10 (NR10), todo procedimento realizado em instalações Industriais elétricas/mecânicas precisa de documento indicando o passo a passo de cada atividade. Este trabalho tem por objetivo falar sobre a manutenção preventiva em subestações e mostrar passo a passo as instruções para a execução da mesma, usando ferramenta adequada, dentro das condições de segurança necessárias e atendendo às diretrizes da NR10.
O Impacto causado ao meio ambiente pelo descarte incorreto de pilhas e baterias
(2022) Ribeiro, João Gabriel Rodrigues; Santos, Matheus Felipe dos; Silva, Nicholas Chagas
Os resíduos de pilhas e baterias usadas cheias de metais pesados tóxicos são muito prejudiciais ao meio ambiente e poluem o solo e as águas subterrâneas ao entrar em contato. Isso ocorre porque as baterias liberam chumbo, cádmio e mercúrio se descartadas de forma inadequada, como em lixões irregulares ou no lixo em geral. Além dos contaminantes, o descarte de baterias no lixo geral também pode afetar a saúde dos seres vivos. Quando os humanos respiram, consumo através de água ou alimentos contaminados, o mercúrio pode causar danos nos nervos, danos nos rins, pressão alta, anemia, paralisia e até déficit de atenção. Esse trabalho faz uma análise do impacto causado pelo descarte incorreto de pilhas e baterias.
Qualidade da energia nas instalações elétricas
(2022-06-29) Souza, Ana Clara de; Pereira, Jean Alesy; Vicente, Jonathan Manicardi; Alves, Lucas Emmanoel do Divino
Dado o avanço da tecnologia, surgem diversos equipamentos eletroeletrônicos, e com eles, os principais distúrbios elétricos que afetam diretamente a qualidade de energia dos consumidores. Dentro deste contexto, este trabalho apresenta através da pesquisa bibliográfica as causas e efeitos que os distúrbios geram em uma rede elétrica e suas cargas. No artigo, dá-se ênfase nas anomalias elétricas geradas por variações momentâneas de tensão de curta duração. Após a análise dos dados, constatou-se que os distúrbios podem agir como uma reação em cadeia, onde, apenas um distúrbio pode ocasionar diversos outros. Conclui-se que as pesquisas na área apresentada devem ser intensificadas, na intenção de que melhorias reais e significativas sejam implementadas na distribuição, geração e consumo de energia elétrica.
Otimização de Usinas Hidrelétricas
(2021-12-15) Rosini, Ayron Afonso; Ferreira, João Scodeler Fanucci; Morais, Paulo César; Domingues, Rubens Martins
Este trabalho visa o estudo de eficiência energética nas usinas hidrelétricas (UHE), a fim de evitar racionamentos, como a crise de abastecimento de energia enfrentada pelo Brasil, causando um racionamento de 20%. Uma possível solução proposta neste trabalho para melhoria da eficiência, é a implementação de sistemas de rotação variável e usinas solar fotovoltaica flutuante nas UHEs. Chegou-se à conclusão de que a utilização das duas tecnologias aliadas em uma mesma UHE, atendendo os pré-requisitos estabelecidos para rotação variável do tipo back-to-back, poderá alcançar um ganho na produção energética brasileira, diminuindo os efeitos causados por escassez hídrica.
Uma análise sobre o setor energético brasileiro e a participação das fontes renováveis na América Latina
(2021-12-07) Agenicio Lopes, Alessandro; Vinícius Reis Silva, Marcos; Rafael Oliveira da Silva, Wander; Costa Rosa, Wolney
O setor de energia elétrica brasileiro tem apontado um crescente incentivo ao uso de fontes renováveis e mais eficientes. Assim, o objetivo principal do estudo é analisar o setor elétrico brasileiro, bem como a matriz energética nacional e a participação das fontes renováveis na América Latina no século XXI. O trabalho se baseia em uma revisão bibliográfica a partir de pesquisas literária de caráter exploratória e descritiva. Em conclusão, o Brasil e a América Latina possuem muito potencial para a geração de energia a partir do uso de fontes renováveis de energia devido aos recursos naturais e disponíveis no seu território. Por fim, compreende-se que os usos de fontes renováveis causam impactos econômicos desde sua instalação, até sua produção, além de influenciar em questões socioeconômicas como geração de empregos e desenvolvimento local.
Viabilidade na utilização de energias renováveis
(2021-12) Alves, Geovani Correa; Santos, Pedro Henrique dos; Silva, Thales Souza da
Este artigo busca analisar o custo-benefício entre a implantação de um sistema fotovoltaico e a locação de uma fazenda solar. Uma metodologia de pesquisa baseada em um estudo de caso foi utilizada, no qual foram levantados dois orçamentos, foram coletados a fim determinar a viabilidade técnica da instalação a qual apresentou possível em todos os pontos e com economia final superior a 3 vezes a proporcionada pela locação de fazenda solar. Concluiu-se que, apesar do alto custo inicial, a geração própria se paga em poucos anos com grande vantagem econômica.
Estudo comparativo de sistemas de aterramento para redes de baixa tensão
(2021-12-14) Ribeiro, Helivelton; Oliveira, Paulo; Vieira, Marcelo
O estudo apresentado a seguir demonstra um comparativo de métodos de instalações dos eletrodos de aterramento para o uso nos sistemas TT e TN-S, testados em uma fecularia de mandioca. Realizou-se um estudo prático onde foram instaladas hastes de cobre ao solo a fim de reduzir a resistência ôhmica do solo para que este pudesse ser conectado à rede elétrica da edificação de forma eficaz. Como resultado, os testes demonstraram as vantagens de se utilizar eletrodos de aterramento dispostos em linha reta em conjunto com o sistema TN-S.
Estufa com led ultravioleta para desinfecção
(2021-12-14) MOREIRA, PEDRO MICHEL; DA SILVEIRA, WILLIAM MOREIRA; SILVA REIS, JOSÉ ALFREDO; DE ALVARENGA, JONATHAN ALVES
O objetivo do estudo é desenvolver uma estufa com LEDs ultravioletas para desinfecção e analisar o comportamento da amostra bacteriana Staphylococcus aureus em relação à exposição da radiação dos LEDs ultravioletas do protótipo, em vários tempos de exposição e potências. O protótipo desenvolvido foi responsável pela aplicação em várias faixas de ondas de luz ultravioleta na amostra bacteriana. O sistema foi planejado com foco na praticidade, baixo custo e sustentabilidade. Durante os testes realizados, não foi possível confirmar o efeito microbicida da luz UV, emitida pelo LED, nas potências estudadas e durante os períodos nas quais foram submetidas.
IIOT Utilizando Protocolo MQTT
(2021-12) Sousa, Fábio Cassio de; Soares, Ricardo Donizeti; Campos, Roberson José
O presente trabalho discorre a respeito da importância da coleta e tratativa de dados provenientes do chão de fábrica afim de propiciar as empresas uma estratégia competitiva, frente ao panorama de atualização necessário para enfrentar um mercado cada vez mais competitivo e mutável, onde os processos de fabricação devem possuir a capacidade de se adaptarem de acordo com as demandas do mercado. Para tanto as empresas deverão fazer uso dos dados obtidos a partir dos processos produtivos para redução de desperdícios (consumo de energia, perda de tempo de processo, manutenção e controle de estoques), mas a simples coleta de dados não propiciará tais ganhos, pois os mesmos devem ser tratados no intuito de gerarem informação útil para adaptabilidade do processo e disponibilizadas para as pessoas certas, que serão responsáveis pela tratativa e monitoramento destas. Este trabalho está dividido em duas partes, onde a primeira tem a finalidade de apresentar um dos protocolos, MQTT, muito utilizado para esta coleta de dados nas indústrias e na segunda descrever uma aplicação real tanto da coleta de dados, quanto da tratativa que pode ser realizada destes. A aplicação desenvolvida realiza a coleta de informações de um sensor de temperatura a partir de um PLC, esta informação em enviada para um servidor utilizando-se o protocolo MQTT, onde está informação é tratada para apresentação em forma gráfica, afim de facilitar o entendimento por qualquer pessoa que não esteja diretamente ligada ao processo de programação ou colocação em funcionamento do equipamento.
Uso da tecnologia Internet das coisas para gerenciamento do consumo de energia elétrica residencial
(2021-12-09) Silva, Cleso Costa; Flauzino, José Eduardo; Gomes, Rafael Alexandre; Silva, Richard Barbosa
Este artigo apresenta um sistema de monitoramento de consumo de energia elétrica baseado na tecnologia da Internet das coisas (IoT). O sistema proposto realiza a coleta de dados diários do consumo e envia ao servidor local. O projeto é constituído por módulo WiFi, sensor de corrente e um aplicativo desenvolvido para exibir e notificar o usuário sobre seu consumo. Mensagens são enviadas diariamente, além de gráficos e relatórios que podem ser gerados mensalmente, facilitando a visualização de cada dia e o seu consumo individual. O sistema foi instalado na residência de dois voluntários para comprovação da viabilidade do produto.

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