Departamento de Engenharia Elétrica - CEFETMG
Coordenação do Curso de Eletrotécnica
Disciplina Prática de Laboratório de Circuitos Elétricos
Prof Epaminondas Lage
Currículo Lattes LAGE, E. S.Agradecimento ao Prof Célio Sérgio Vieira pela elaboração e disponibilização do Guia de Aulas Práticas da Disciplina Prática de Laboratório de Eletrotécnica
Currículo Lattes VIEIRA, C. S.A palavra “laboratório” significa labor = trabalho + oratium (ou oratorium) = local de reflexão. Portanto, laboratório refere-se a um local de trabalho e concentração, não necessariamente perigoso, desde que sejam tomadas certas precauções.
Leia com atenção as instruções abaixo e jamais brinque nestes ambientes
Uso de Equipamentos Elétricos
- Só opere equipamentos quando fios, tomadas e plugues estiverem em perfeitas condições; o fio terra deve estar convenientemente conectado;
- Não opere equipamentos elétricos sobre superfícies úmidas;
- Não use equipamentos elétricos que não tiverem identificação de tensão.
- Não trabalhe sozinho, principalmente fora do horário de expediente.
- Ao ser designado para trabalhar em um determinado laboratório, é imprescindível o conhecimento da localização dos acessórios de segurança.
- Procure conhecer o equipamento antes de utiliza-lo. Leia as instruções de uso, manuais, etc.
- Certifique-se da tensão de trabalho dos equipamentos antes de conectá-los à rede elétrica. Quando não estiverem em uso, os aparelhos devem permanecer desconectados.
- Planeje sua experiência, procurando conhecer os riscos envolvidos, precauções a serem tomadas e como descartar corretamente os resíduos.
- Use roupas adequadas como calças compridas e sapatos fechados. Se usar cabelos compridos, conserve-os presos.
- Não são permitidos alimentos nas bancadas, armários e geladeiras dos laboratórios.
- Comunique todos os acidentes ao professor.
Norma Regulamentadora nº 10
A NR 10 é uma norma regulamentadora chamada de “Segurança em Instalações e Serviços em Eletricidade”. Ela foi criada em 1978 e passou por algumas atualizações até ser finalizada e publicada em 2004 pelo Ministério do Trabalho.
O principal objetivo da norma regulamentadora NR 10 é minimizar os riscos associados ao uso de energia elétrica para promover segurança e saúde aos colaboradores que trabalham com eletricidade.
A Norma Regulamentadora nº 10 emitida pelo Ministério do Trabalho e Emprego do Brasil tem o objetivo de assegurar a saúde e segurança dos trabalhadores que exercem cargos que envolvam instalações e serviços em eletricidade.
O perigo da eletricidade e o risco de acidente causados por ela podem envolver pessoas que trabalham em qualquer área: geração, transmissão, distribuição e, inclusive, pessoas que não trabalham com energia elétrica mas consomem a mesma.
O Guia de Aulas Práticas foi desenvolvido pelo Prof. Célio Sergio Vieira. Clique aqui para baixar a apostila de toda a disciplina.
Os Slides com o conteúdo das aulas foram desenvolvidos pelo Prof. Epaminondas Lage e encontram-se abaixo os links para download.
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EveryCircuit
O programa EveryCircuit é um software simulador de circuitos elétricos desenvolvido principalmente para fins educacionais. Ele possui uma plataforma que permite a utilização online sem a necessidade de instalação via computador ou também para dispositivos móveis como tablets e smartphones, via aplicativos que podem ser adquiridos em lojas virtuais como googleplay e applestore. O programa possui uma versão demonstrativa gratuita com algumas funcionalidades limitadas e também possui uma versão paga que dá acesso a todas as funcionalidades do programa. Link para utilizar :http://everycircuit.com/ O usuário pode fazer o uso do programa, construir e explorar os circuitos elétricos a partir dos elementos disponíveis. |
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Falstad
Circuit Simulator Applet (CSA), uma poderosa ferramenta que contém simulações computacionais para experimentos de eletrodinâmica e trata-se de um software aberto, que possui uma interface gráfica simples, mas com uma grande variedade de simulações. Link para utilizar :http://falstad.com/circuit/ |
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Scilab
O Scilab é um software científico para computação numérica, de codigo aberto, semelhante ao MATLAB que fornece um poderoso ambiente computacional aberto para aplicações científicas. linguagem de programação de alto nível, orientada à análise numérica. A linguagem provê um ambiente para interpretação, com diversas ferramentas numéricas. Algoritmos complexos podem ser criados em poucas linhas de código, em comparação com outras linguagens como C ou C++. Link para donwload: https://www.scilab.org/ |
| Disciplina: Laboratório de Eletrotécnica |
| Carga horária semanal: 2 horas‐aula | Carga horária total: 80 hora‐aula |
| Série:2a |
1 – Objetivos
Ao final da 2a série, o aluno deverá ser capaz de:
* Identificar e analisar fenômenos básicos de eletricidade.
* Analisar circuitos elétricos em corrente contínua e alternada e suas grandezas.
* Elaborar diagrama de montagem com instrumentos de medidas e proceder sua leitura.
* Calcular parâmetros dos circuitos de corrente contínua e circuitos magnéticos.
* Calcular parâmetros dos circuitos de corrente alternada.
* Montar circuitos trifásicos.
* Simular o funcionamento de circuito no microcomputador usando o software EWB.
2 – Conteúdo Programático
UNIDADE 1: Circuitos Resistivos em Corrente Contínua
1. 1. Noções gerais de medição e segurança.1. 2. Medição de tensão, corrente, resistência e potência de um resistor.
1. 3. Circuito puramente resistivo série
1. 4. Circuito puramente resistivo paralelo.
1. 5. Circuito puramente resistivo misto.
1. 6. Simulação com software.
UNIDADE 2: Circuitos Resistivos em Rede
2. 1. Lei de Kirchhoff: solução de rede por corrente de malha.2. 2. Lei de Kirchhoff: solução de rede por corrente auxiliar ou nodal.
UNIDADE 3: Teoremas de Circuitos em Corrente Contínua
3. 1. Circuito equivalente de Thévenin e Norton.3. 2. Análise do circuito para determinação da máxima potência transferida.
UNIDADE 4: Circuitos Resistivos e Capacitivos
4. 1. Circuito resistivo e capacitivo misto: regime permanente.4. 2. Circuito resistivo e capacitivo em série: regime transitório.
UNIDADE 5: Magnetismo e Eletromagnetismo
5. 1. Levantamento das curvas de magnetização.5. 2. Estudo dos circuitos magnéticos com e sem entreferro.
5. 3. Circuito resistivo e indutivo em série: regime transitório (simulação).
UNIDADE 6: Corrente Alternada Monofásica – Circuito Série
6. 1. Circuito puramente resistivo série.6. 2. Circuito resistivo e indutivo em série.
6. 3. Circuito resistivo e capacitivo em série.
6. 4. Circuito resistivo, indutivo e capacitivo em série.
6. 5. Correção do fator de potência Unidade.
UNIDADE 7: Corrente Alternada Monofásica – Circuito Paralelo
7. 1. Circuito resistivo, indutivo e capacitivo paralelo e misto.7. 2. Ressonância em circuitos RLC paralelo.
UNIDADE 8: Corrente Alternada Polifásica
8. 1. Ligação estrela equilibrado.8. 2. Ligação triângulo equilibrado.
8. 3. Ligação estrela desequilibrado a 04 (quatro) fios.
8. 4. Ligação triângulo desequilibrado.
8. 5. Ligação estrela desequilibrado a 03 (três) fios com deslocamento de neutro.
8. 6. Ligação triângulo desequilibrado com impedância na linha.
8. 7. Ligação de dois circuitos trifásicos em paralelo.
3 – Metodologia de Ensino
Lousa branca, filmes, painel didáticos para montagens, box didático, apostila, avaliação prática/teórica.
4 – Bibliografia
Bibliografia Básica:
BARTKOWIAK, R. A. . Circuitos elétricos. São Paulo: Makron Books do Brasil, 1995. O’ MALLEY, J. . Análise de circuitos. São Paulo: Makron Books do Brasil, 1994. EDMINISTER, J. . Circuitos elétricos, São Paulo: Makron Books do Brasil, 1991.
Bibliografia Complementar:
GUSSOW, M. . Eletricidade básica. São Paulo: Makron Books do Brasil, 1985.aDORF, Richard C. e Svoboda, James A. , Introdução aos Circuitos Elétricos. 8 ed. São Paulo: LTC, 2012,CRUZ, Eduardo Cesar Alves. Circuitos Elétricos - Corrente Contínua e Corrente Alternada. 9 ed. São Paulo: Saraiva, 2011.Alexander, Charles; SADIKU,Matthew N. O. . Fundamentos de Circuitos Elétricos. 5a ed. São Paulo: Saraiva, 2013.
5- ELABORADO POR:
Prof. : Célio Sérgio Vieira Prof. : Gerson Oliveira Soares
DATA:DE ACORDO: Coordenação de Curso Coordenação Pedagógica
CEFETMG - Campus 2 - Prédio 19 sala 303
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Multímetro Fluke 179 ESFP True RMS. Clique aqui para baixar o manual de utilização.
Alicate Wattímetro Digital - MINIPA-ET-4091. Clique aqui para baixar o manual de utilização.
Armários contendo fontes de CC, resistores, bobinas, reostatos.
Armário contendo capacitores e instrumentos analógicos.
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Aula Introdutória - Laboratório de Circuitos Elétricos |
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Normas de uso do laboratório |
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Conceitos Fundamentais de instumentos de medidas elétricas |
| 1ª Aula Prática: Lei de Ohm | |
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Guia de Aula |
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| 2ª Aula Prática: Circuito Puramente Resistivo Série | |
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| 3ª Aula Prática: Circuito Puramente Resistivo Paralelo | |
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| 4ª Aula Prática: Circuito Puramente Resistivo misto | |
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Aula Prática 04A: Divisores de tensão e de corrente |
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| 5ª Aula Prática: Redes de Kirchhoff: Método Corrente de Ramos | |
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Guia de Aula |
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| 6ª Aula Prática: Redes de Kirchhoff: Método Corrente Auxiliar | |
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| 7ª Aula Prática: Analise de Redes-Tensao Nodal | |
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| 8ª Aula Prática: Teorema da Superposição | |
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Guia de Aula |
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Aula Prática 08A - Fontes de Corrente x Fontes de Tensão |
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| 9ª Aula Prática: Análise de Redes: Teorema de Thévenin e Norton | |
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Guia de Aula |
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| 10ª Aula Prática: Teorema da Máxima Transferência de Potência | |
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Slides da Aula |
| 11ª Aula Prática: Transformação Triangulo --> Estrela (∆/Y) | |
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| 12ª Aula Prática: Circuito Resistivo e Capacitivo Misto - CC | |
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Guia de Aula |
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| 13ª Aula Prática: Transitório da Carga e Descarga do Capacitor em C.C. | |
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| 14ª Aula Prática: Levantamento da Curva de Magnetização ou Saturação Magnética | |
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Levantamento de dados práticos para montagem do relatório |
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| 15ª Aula Prática: Estudo dos Circuitos Magnéticos com Entreferro | |
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| 16ª Aula Prática: Circuito Resistivo e Indutivo série – Transitório da carga - CC | |
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| 17ª Aula Prática: Transitório da Carga e Descarga do circuito RL - CC | |
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| 18ª Aula Prática: Circuito Puramente Resistivo série - CA | |
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Revisão: Números Complexos |
| 19ª Aula Prática: Circuito Resistivo e Indutivo Série - CA | |
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| 20ª Aula Prática: Circuito Resistivo e Capacitivo Série - CA | |
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| 21ª Aula Prática: Circuito Resistivo, Indutivo e Capacitivo Série - CA | |
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22ª Aula Prática - Correção do Fator de Potência |
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| 23ª Aula Prática: Circuito Resistivo( R ), Indutivo( L ) e Capacitivo( C ) Paralelo - CA | |
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| 24ª Aula Prática: Circuito Resistivo( R ), Indutivo( L ) e Capacitivo ( C ) Misto - CA | |
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| 25ª Aula Prática: Ressonância do circuito RLC – Paralelo - CA | |
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| 26ª Aula Prática: Análise de Redes Complexa com 3 fontes CA | |
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27ª Aula Prática: Análise de Redes em Circuito RLC usando Corrente Laço |
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28ª Aula Prática: Análise de Redes CA usando Teorema de Thévenin e Norton |
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29ª Aula Prática: Teorema da Máxima Transferência de Potência - CA |
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30ª Aula Prática: Ligação Estrela Equilibrado a 4 fios |
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Slides da aula |
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31ª Aula Prática: Ligação Triângulo Equilibrado |
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Guia de Aula |
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32ª Aula Prática: Ligação Estrela Desequilibrado a 4 fios |
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33ª Aula Prática: Ligação Triângulo Desequilibrado |
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34ª Aula Prática: Ligação Estrela Desequilibrado a 3 fios |
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35ª Aula Prática: Ligação Triângulo Desequilibrado com Impedância na Linha |
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36ª Aula Prática - Ligação Estrela Desequilibrado com Impedância na Linha |
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37ª Aula Prática - Ligação Estrela e Triângulo Equilibrado em paralelo na rede |
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