Máquinas Eléctricas

Código:

EEC0073

Sigla:

MELE

Áreas Científicas
Classificação	Área Científica
OFICIAL	Energia

Ocorrência: 2008/2009 - 2S

Ativa?	Sim
Unidade Responsável:	Energia
Curso/CE Responsável:	Mestrado Integrado em Engenharia Electrotécnica e de Computadores

Ciclos de Estudo/Cursos

Sigla	Nº de Estudantes	Plano de Estudos	Anos Curriculares	Créditos UCN	Créditos ECTS	Horas de Contacto	Horas Totais
MIEEC	184	Plano de estudos oficial a partir de 2006/07	3	-	6	63	160
		Plano de estudos oficial a partir de 2007/08	3	-	6	63	160
		Plano para alunos que em 2006 estiveram no 3º ano	3	-	6	63	160
		Plano para alunos que em 2006 estiveram no 5º ano	3	-	6	63	160
		Plano para alunos que em 2006 estiveram no 4º ano	3	-	6	63	160

Língua de trabalho

Português

Objetivos

A unidade curricular tem por objectivo dotar o estudante dos conhecimentos essenciais sobre máquinas eléctricas, com destaque especial para transformadores eléctricos e motores de indução. O ênfase será colocado na classificação, caracterização construtiva, princípio de funcionamento, modelização e características de funcionamento em regime estacionário, ensaio e regras gerais de selecção, instalação, utilização e manutenção, enquanto sistemas autónomos e enquanto elementos de sistemas mais complexos.

A aprovação nesta unidade curricular pressupõe que o estudante:
1. Adquira conhecimentos técnicos sobre classificação, constituição e fenómenos que participam no funcionamento das máquinas eléctricas no geral e dos transformadores eléctricos e motores de indução em particular, incluindo as regras gerais para sua selecção, instalação, utilização e manutenção, e que mostre ser capaz de utilizar tais conhecimentos na formulação, resolução e discussão de problemas relativos às mesmas e à sua inserção nos Sistemas Eléctricos de Energia (aptidões CDIO 1.2 e 2.1). Estas competências serão alcançadas através dos períodos de contacto (sessões teóricas dedicadas à explanação dos temas centrais dos conteúdos curriculares e seu debate, e sessões teórico-práticas vocacionadas para a análise e resolução de variados problemas de natureza teórico-prática). A sua aferição será feita através das provas de avaliação previstas no âmbito da unidade curricular.
2. Adquira competências ao nível da prática de ensaio de máquinas eléctricas e de pesquisa experimental sobre as características de funcionamento de transformadores e motores de indução, através da actividade laboratorial prevista na unidade curricular (aptidão CDIO 2.2). A sua aferição será realizada através do acompanhamento dos estudantes durante a realização de trabalhos laboratoriais concretos e pela apreciação de relatórios escritos elaborados pelos estudantes sobre os mesmos.
3. Desenvolva capacidades e atitudes profissionais, quer ao nível da responsabilidade pessoal (realização de estudo autónomo e preparação de trabalho para as sessões presenciais), quer ao nível da responsabilidade colectiva (no âmbito da sua participação em grupos de trabalho, nas sessões teórico-práticas e de laboratório). Neste contexto, o estudante será chamado a assumir uma atitude activa, perante os docentes e perante os outros estudantes, na pesquisa de informação de base, no planeamento, na preparação e na execução de trabalho diverso (ensaios laboratoriais ou resolução de problemas de índole teórico-prática, nomeadamente), bem como uma conduta adequada em laboratório, respeitando normas de segurança, regras de utilização de equipamentos e procedimentos de ensaio (aptidão CDIO 2.5). A aferição destas competências far-se-á através do acompanhamento do estudante durante as sessões presenciais e através das provas de avaliação previstas.
4. Demonstre capacidades comunicacionais, seja por via oral, respondendo a questões que lhe sejam colocadas durante as sessões presenciais, seja por via escrita, através de relatórios escritos que lhe serão solicitados e das várias provas de avaliação previstas (aptidão CDIO 3.2).

Programa

O programa da unidade curricular contempla os seguintes assuntos:
Capítulo 1 - FUNDAMENTOS DE MÁQUINAS ELÉCTRICAS
Aspectos fundamentais sobre a classificação, constituição e fenómenos que participam no funcionamento das máquinas eléctricas, incluindo as regras gerais para sua selecção, instalação, utilização e manutenção.
Capítulo 2 - TRANSFORMADORES ELÉCTRICOS
Aspectos construtivos específicos, teoria e características de funcionamento, modelização e ensaio de transformadores eléctricos monofásicos, bem como conceitos gerais sobre outros transformadores, incluindo transformadores potência trifásicos, transformadores de número de fases e autotransformadores, bem como transformadores de medida e de protecção.
Capítulo 3 - INTRODUÇÃO ÀS MÁQUINAS ELÉCTRICAS ROTIVAS
Aspectos fundamentais ligados à constituição e ao funcionamento das máquinas eléctricas rotativas, seja ao nível da produção e aproveitamento de fenómenos electromagnéticos, seja dos seus princípios de funcionamento.
Capítulo 4 - MOTOR DE INDUÇÃO
Aspectos construtivos específicos, teoria e características de funcionamento, modelização de motores de indução, bem como manobras de arranque, inversão de sentido de rotação, frenagem e estratégias para a variação e controlo da velocidade de accionamentos eléctricos baseados nesse tipo de motores.

Bibliografia Obrigatória

Fraile Mora, Jesús; Máquinas eléctricas. ISBN: 84-481-3913-5 (Texto base para apoio ao estudo.)
Artur Fernandes Costa, Carlos Araújo Sá; Guiões para os Trabalhos Laboratoriais
Carlos Araújo Sá; Documentação MEle (Capítulos 3 e 4), 2009 ((inclui acetatos usados nas sessões teóricas e enunciados de problemas para sessões teórico-práticas))
Artur Fernandes Costa; Documentação MEle (Capítulos 1 e 2), 2009 (Inclui acetatos usados nas aulas teóricas e enunciados de problemas para aulas teórico-práticas)

Bibliografia Complementar

Ras Oliva, Enrique; Transformadores. ISBN: 84-267-0690-8 (Como alternativa ao texto de base na parte respeitante a Transformadores)
Hughes, Austin; Electric Motors and Drives, Elsevier, 2006. ISBN: 0-7506-4718-3 (Como alternativa ao texto de base na parte respeitante a Máquinas Rotativas)
Chapman, Stephen J.; Electric machinery fundamentals. ISBN: 007-115155-9 (Como alternativa ao texto de base)
McPherson, George; An introduction to electrical machines and transformers. ISBN: 0-471-05586-7 (Como alternativa ao texto de base)
Carvalho, Carlos Castro; Transformadores (Como alternativa ao texto de base na parte respeitante a Transformadores)
Sen, P. C.; Principles of Electric Machines and Power Electronics. ISBN: 0-471-61717-2 (Como alternativa ao texto de base)

Métodos de ensino e atividades de aprendizagem

MÉTODOS DE ENSINO E PROCESSO DE APRENDIZAGEM

Sessões Presenciais:
Sessões Teóricas - exposição da matéria da disciplina, pelo docente.
Sessões Teórico-Práticas - resolução de exercícios de aplicação, de índole teórico-prática, pelos alunos, com apoio do docente.
Sessões laboratoriais: desenvolvimento de trabalho experimental, em laboratório, por grupos de alunos, acompanhados pelo docente.


Trabalho não presencial:
Além do estudo regular que deverá ser desenvolvido pelo aluno ao longo do período lectivo, será exigida a elaboração de relatórios das diferentes actividades experimentais previstas na disciplina, os quais constituirão peças de avaliação de conhecimentos.
Nesse trabalho, os alunos contarãocom a disponibilidade dos docentes da unidade curricular, nos respectivos períodos de atendimento estabelecidos.

Palavras Chave

Ciências Tecnológicas

Tipo de avaliação

Avaliação distribuída com exame final

Componentes de Avaliação

Descrição	Tipo	Tempo (Horas)	Peso (%)	Data Conclusão
Participação presencial (estimativa)	Participação presencial	48,00
Prova de Avaliação	Exame	3,00		2009-07-25
Trabalho em laboratório: ensaios	Trabalho laboratorial	6,00		2009-06-15
Trabalho laboratorial: preparação e elaboração de relatório	Trabalho laboratorial	6,00		2009-06-15
	Total:	-	0,00

Componentes de Ocupação

Descrição	Tipo	Tempo (Horas)	Data Conclusão
Estudo não presencial	Estudo autónomo	97	2009-07-25
	Total:	97,00

Obtenção de frequência

Cumprimento do previsto regulamentarmente em matéria de assiduidade às sessões teóricas e teórico-práticas (número máximo de faltas nas sessões teórico-práticas ou de laboratório: 3 faltas) e obtenção de uma classificação mínima de 50% na componente final de avaliação resultante das sessões laboratoriais.

Fórmula de cálculo da classificação final

1 - Exame final (escrito, individual c/ duração prevista de 3 horas) = 80%
sem prejuízo do aluno poder substituir tal prova pela realização de 2 testes escritos individuais, o primeiro (capítulos 1 e 2) em 15.Abril.2009 e, o segundo (capítulos 3 e 4), na data que vier a ser estipulada como de Exame Normal, ambos com iguais pesos (40%) e duração prevista de 2 horas.

2- Classificação de frequência = 20%
sendo esta resultante da avaliação na componente laboratorial da unidade (preparação, execução e relatório dos 3 trabalhos laboratoriais previstos).

NOTAS IMPORTANTES:
a) - As faltas dadas nas sessões laboratoriais, caso não sejam recuparadas por substituição autorizada caso a caso, implicarão a atribuição de uma classificação de ZERO no ou nos trabalhos não realizados.

b) - Independentemente da escolha do aluno pela realização dos 2 testes ou exame final, haverá sempre recurso da classificação neles obtida por acesso a uma prova de avaliação (escrita e individual) global, a realizar na data estipulada como de Exame de Recurso.

Provas e trabalhos especiais

- 3 Trabalhos Laboratoriais realizados no Laboratório de Máquinas Eléctricas, por grupos de alunos, com acompanhamento do docente.

- 2 Testes escritos individuais em substituição da prova de exame final (Época Normal), para os alunos que assim optarem.

Avaliação especial (TE, DA, ...)

Todos os alunos que possuam estatutos especiais de frequência e que não se enquadrem nos procedimentos de avaliação dos alunos regulares, serão avaliados com base em:
Exame Final escrito: peso 80%
Exame de Laboratório oral: peso 20%

NOTAS IMPORTANTES:
a) - O exame de laboratório só será obrigatório para os alunos que, recorrendo a estatutos especiais, não tenham realizado os trabalhos laboratoriais previstos e, para todos os efeitos, substituirá a componente de avaliação que lhes corresponde.

b) - Estes alunos também poderão optar por substituir o exame final escrito pela realização dos 2 testes previstos para os alunos regulares.

Melhoria de classificação

A melhoria de classificação apenas incidirá na componente de exame final, por repetição do mesmo, com peso de 80% e mantendo a classificação de frequência já obtida.
Esta prova será sempre global.

Observações

Atendimento aos alunos:
Docente: Artur Fernandes Costa (Gab. J107 - telef. 22508-1872 - acosta@fe.up.pt) - 4.ªs feiras, das 14h00 às 19h30.
Docente: Carlos Araújo Sá (Gab. J104 - telef. 22508-1664 - cas@fe.up.pt) - 3ªs feiras, das 14h00 às 19h30.