Neutro à Terra || Revista Técnico-Científica || Nº32 || 2º Semestre de 2023



Estimados leitores

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.

Os problemas climáticos que o mundo atravessa, associado ao esgotamento das reservas de combustíveis fósseis, altamente nocivos e com impacto catastrófico para o ambiente, assim como o crescimento exponencial de energia que se verifica nos países mais desenvolvidos, coloca ao mundo atual o desafio de recorrer a outras formas de energia, fundamentalmente de natureza renovável, e a uma utilização mais criteriosa e racional das formas de energia atualmente disponíveis. Nunca o problema da sustentabilidade energética e ambiental foi tão importante e determinante para o nosso futuro como agora.

Esta edição da nossa revista é subordinada ao tema da eficiência energética e das energias renováveis. São publicados artigos técnicos sobre esta temática, sendo alguns de cariz mais científico, mas todos muito interessantes e que abordam de uma forma transversal o assunto em causa, procurando ao mesmo tempo dar uma contribuição em tecnologias atualmente em franco desenvolvimento. São publicados artigos sobre eficiência energética em edifícios, produção de energia elétrica renovável de natureza fotovoltaica e eólica, o hidrogénio como vetor energético do futuro, a eficiência energética em equipamentos de força motriz e outros igualmente interessantes sobre o tema desta publicação.

Desejando que esta edição da revista “Neutro à Terra” satisfaça as habituais expectativas dos nossos estimados leitores, apresento os meus cordiais cumprimentos.

Porto, 30 de dezembro de 2023

José António Beleza Carvalho


Neutro à Terra || Revista Técnico-Científica || Nº31 || 1º Semestre de 2023


Estimados leitores

Voltamos à vossa presença com mais uma publicação da revista “Neutro-à-Terra”. Depois de uma crise pandémica que abalou a vida de todos, vivemos agora em sobressalto, abalados pelas consequências de uma guerra na Europa. A este cenário, acrescem os problemas climatéricos e ambientais, que nos deixam a todos muito preocupados sobre o que será o nosso futuro. Todos vamos ter de mudar os nossos hábitos de vida e, como agora podemos bem perceber, os problemas ambientais, a sustentabilidade e a utilização mais racional das diferentes formas de energia, tomam uma importância acrescida e determinante para o nosso futuro. Neste âmbito, vamos continuar a promover a discussão dos mesmos, através da publicação de vários artigos técnicos e científicos, que procuraram ser uma mais valia na resolução destes problemas.

Nesta edição da nossa revista publicam-se artigos interessantes, que abrangem a área das máquinas elétricas, as energias renováveis e a utilização racional da energia elétrica. Os transformadores de potência são componentes críticos em sistemas de energia elétrica, tendo como função aumentar ou reduzir os níveis de tensão de forma a tornar mais eficiente a transmissão e a distribuição da energia elétrica. Nesta edição publicação um interessante artigo científico sobre os principais defeitos neste tipo de máquina e os métodos adotados na sua resolução.

Num cenário de constante evolução tecnológica, as máquinas elétricas desempenham um papel fundamental no fornecimento de energia mecânica para numerosos dispositivos e sistemas que nos rodeiam. Desde máquinas industriais, brinquedos, até propulsão em veículos elétricos, estas máquinas são a força motriz em muitos sistemas do nosso mundo moderno. Entre os diversos tipos de máquinas elétricas, a Máquina de Corrente Contínua sem Escovas, na literatura inglesa Brushless DC (BLDC), emerge como uma extraordinária inovação, oferecendo eficiência aprimorada, confiabilidade, robustez e controlo preciso. Nesta edição publica-se um importante artigo sobre os motores Brushless DC, destacando-se a sua constituição, princípio de funcionamento e a sua utilização.

Nesta edição também é publicado um artigo sobre sistemas híbridos de armazenamento e produção de energia. A função desempenhada pelos sistemas de armazenamento de energia no sistema elétrico é de extrema importância, pois permite compensar e regular as flutuações de disponibilidade operacionais, diárias e anuais, das centrais produtoras de energia renovável, tais como energia solar e eólica. São utilizados para o nivelamento de cargas, como fonte de alimentação de reserva centralizada e descentralizada, e como apoio à gestão da rede elétrica e à estabilidade da mesma. O artigo desenvolve esta temática enquadrando-o nas redes elétricas do futuro que exigirão que a energia proveniente de centros produtores de baixa potência, microprodução/miniprodução, sejam integradas de forma mais eficiente, ajudando a criar um sistema elétrico de energia sustentável, evolutivo e estável.

Nesta edição publicam-se outros interessantes artigos, relacionados com as instalações elétricas sobre Quadros Elétricos Comunicantes para a Indústria 4.0, um artigo sobre Metodologias de gestão de consumos energéticos e outro artigo sobre Inspeção Termográfica a Painéis Fotovoltaicos com Recurso a Drone.

Desejando que esta edição da revista “Neutro à Terra” satisfaça as habituais expectativas dos nossos estimados leitores, apresento os meus cordiais cumprimentos.

Porto, 30 de junho de 2023

José António Beleza Carvalho



Neutro à Terra || Revista Técnico-Científica || Nº30 || 2º Semestre de 2022

 


Estimados leitores

Como tem sido habitual nos últimos quinze anos, voltamos à vossa presença com mais uma publicação da nossa revista “Neutro-à-Terra”. Num contexto mundial sem precedentes, em que todos vivemos em sobressalto, abalados pelas consequências de uma pandemia, uma guerra na Europa, os problemas climatéricos e ambientais, deixa-nos a todos muito preocupados sobre o que será o nosso futuro. Os assuntos relacionados com a energia, a sua utilização eficiente e a sua obtenção de forma sustentável em termos ambientais, são atualmente um problema crucial e determinante para o nosso futuro. No âmbito do nosso espaço de intervenção, continuaremos a promover a discussão destes problemas, publicando artigos técnicos e científicos que sejam mais um contributo na solução destes problemas com que todos nós deparamos atualmente.

Esta edição da revista é subordinada ao tema das instalações elétricas. Tal como o assunto da edição anterior, sobre máquinas elétricas, este é também um assunto fundamental na área da Engenharia Eletrotécnica. As instalações elétricas estão relacionadas com a facilidade, a comodidade e a segurança de como utilizamos a energia elétrica. Estas instalações podem ser de locais residências e habitacionais, mas também em locais destinados a atividades industriais, de serviços, centros comerciais, centros de saúde, clínicas e edifícios hospitalares. 

As instalações elétricas são caraterizadas pelos níveis de tensão e potência elétrica em que são alimentadas, podendo ser alimentadas em alta tensão (ex: 60 kV), em média tensão (ex: 15 kV), ou baixa tensão (230/400 V). A potência elétrica está relacionada com a quantidade, dimensões e caraterísticas dos recetores elétricos, sendo a potência dos equipamentos instalados relevante para a potência que será contratada ao comercializador de energia elétrica.

A qualidade da conceção das instalações elétricas, e o respetivo projeto elétrico das mesmas, é determinante na utilização da energia elétrica de forma segura, eficiente e cómoda no local em que é pretendida. Para tal ser possível, existem um conjunto de regulamentos, normas e diretivas que quem concebe a instalação elétrica, quem a executa e quem a vai explorar tem de conhecer, de forma que a autoridade competente possa certificar a instalação e autorizar a alimentação em energia elétrica da mesma.

A questão da segurança das pessoas é, neste caso, um fator crítico a ter em conta na conceção das instalações elétricas. Por estas razões, os Engenheiros Eletrotécnicos que exercem esta atividade profissional devem ser pessoas altamente especializadas e sempre disponíveis para atualização de conhecimentos, quer ao nível da legislação eletrotécnica, quer ao nível científico e técnico deste assunto.

Em todas as edições anteriores foram publicados artigos sobre instalações elétricas. É um assunto crucial no âmbito da Engenharia Eletrotécnica. Nesta edição da revista publica-se uma coletânea de artigos sobre instalações elétricas que entendemos serem relevantes neste assunto.

Desejando que esta edição da revista “Neutro à Terra” satisfaça as habituais expectativas dos nossos estimados leitores, apresento os meus cordiais cumprimentos.

Porto, 30 de dezembro de 2022

José António Beleza Carvalho

Neutro à Terra || Revista Técnico-Científica || Nº29 || 1º Semestre de 2022

 


Estimados leitores

Voltamos à vossa presença com uma nova publicação da nossa revista “Neutro-à-Terra”. Depois de uma crise pandémica, que ainda não está erradicada, mas que abalou a vida de todos nós, junta-se aquilo que seria impensável até há pouco tempo atrás, uma guerra na Europa cujo fim ainda não se consegue prever. No entanto, já se começam a fazer sentir as consequências muito preocupantes na nossa sociedade e na economia mundial, que nos deixa a todos com uma sensação de medo e de insegurança sobre o que será o nosso futuro. Forçosamente, vamos todos ter de mudar os nossos hábitos de vida e, como agora podemos bem perceber, os problemas ambientais, a sustentabilidade e a utilização mais racional das diferentes formas de energia, tomam uma importância acrescida e determinante para o nosso futuro. Neste âmbito, vamos continuar a contribuir na mitigação destes problemas, promovendo a discussão dos mesmos e apontando soluções, através da publicação de vários artigos técnicos e científicos, que procuraram ser uma mais valia na resolução destes problemas.

Esta edição da nossa revista é subordinada ao tema das máquinas elétricas. Este é um assunto fundamental na área científica da Engenharia Eletrotécnica. Foi no passado, é no presente e continuará a ser no futuro. As máquinas elétricas são os grandes grupos geradores que equipam as grandes centrais de produção de energia elétrica, sejam elas térmicas ou hidráulicas, são os aerogeradores que equipam os parques eólicos, são a força motriz, responsável pelo consumo de 60% a 70% do consumo mundial de energia elétrica, são os transformadores elétricos, responsáveis pela energia elétrica que utilizamos ser em corrente alternada e os sistemas elétricos de energia serem estruturados, organizados e explorados da forma como os conhecemos atualmente.

As máquinas elétricas têm atualmente um papel crucial no âmbito das questões ambientais e da sustentabilidade energética. Na produção de energia elétrica de natureza renovável, aparecem nas centrais hídricas de grande porte (acima de 10 MVA), nas mini-hídricas (acima de 100 kVA), e nas micro-hidricas. São também cruciais na produção eólica, com aerogeradores síncronos de corrente alternada, ou aerogeradores de indução duplamente alimentados. Na força motriz, são atualmente máquinas fundamentais nos veículos elétricos, com um crescimento que se prevê exponencial nos próximos anos. No âmbito da força motriz e dos transformadores, as diretivas europeias impõem aos construtores o fabrico de máquinas de muito elevada eficiência energética, proibindo a utilização de máquinas mais antigas de eficiência muito pobre.

Em todas as edições publicamos um artigo sobre máquinas elétricas. É um assunto crucial no âmbito da Engenharia Eletrotécnica. Nesta edição da revista publicamos uma coletânea de artigos sobre máquinas elétricas, em todas as suas vertentes, que foram publicados nos anos mais recentes e que entendemos serem relevantes neste assunto.

Desejando que esta edição da revista “Neutro à Terra” satisfaça as habituais expectativas dos nossos estimados leitores, apresento os meus cordiais cumprimentos.

Porto, 30 de junho de 2022

José António Beleza Carvalho

Neutro à Terra || Revista Técnico-Científica || Nº28 || 2º Semestre de 2021

 

Download Gratuito

Voltamos à vossa presença com a vigésima oitava publicação da nossa revista “Neutro-à-Terra”. Em plena crise pandémica em que ainda não se consegue prever o seu fim, já se começam a fazer sentir as consequências muito preocupantes na nossa sociedade e na economia mundial, e que nos deixa a todos com uma sensação de insegurança sobre o futuro. No entanto, o momento não é para desistir e, nunca como agora podemos bem perceber, os assuntos relacionados com os problemas ambientais, a sustentabilidade, a transição energética e as energias renováveis, são tão importantes e determinantes para o nosso futuro. Neste âmbito, continuamos a intervir na área da Engenharia Eletrotécnica com a discussão destas questões atualmente fulcrais, contribuindo com a publicação de vários artigos técnicos e científicos muito interessantes que, além de promoverem a sensibilização, procuraram dar uma contribuição na resolução destes problemas.

Em todas as edições publicamos um artigo sobre máquinas elétricas. É um assunto crucial no âmbito da Engenharia Eletrotécnica. Nesta edição da revista merece particular destaque um artigo técnico que faz uma contextualização histórica sobre o desenvolvimento do motor síncrono de relutância, descreve a sua constituição, analisa o seu princípio de funcionamento, descreve o seu modelo matemático e apresenta as suas principais características. Este motor tem atualmente uma utilização muito relevante no âmbito dos veículos elétricos, sendo utilizado, por exemplo, no automóvel da marca Tesla, modelo 3 (IPM-SynRM).

Os assuntos relacionados com a mobilidade e os veículos elétricos são um tema muito atual, verificando-se um crescimento exponencial na utilização destes veículos. Nesta edição da revista, publicam-se alguns artigos sobre o assunto, que efetuam uma análise comparativa das suas caraterísticas e das várias soluções técnicas que existem atualmente disponíveis no mercado, analisando a problemática do seu carregamento, o seu impacto nas redes elétricas, e mesmo a performance de uma marca específica de veículo, neste caso, um Nissan Leaf II.

Apesar da trágica situação originada pela crise pandémica, esta tem impulsionado a transição energética global e o crescimento da tecnologia do Hidrogénio. Vários países têm anunciado políticas para acelerar o desenvolvimento da indústria deste combustível e, ao mesmo tempo, exploradas estratégias para impulsionar a sua inovação, aspeto crucial para reduzir os custos e melhorar o desempenho dos equipamentos que permitem a sua utilização. Nesta edição da revista apresentam-se dois artigos técnicos muito interessantes, que abordam a problemática do Hidrogénio como vetor energético do futuro e a sua utilização na grande produção de energia elétrica, como forma de contribuir para a redução da emissão de gases com efeito de estufa para a atmosfera,

O contexto pandémico em que vivemos também coloca novos desafios às próprias redes de comunicação, destacando-se o Teletrabalho que veio intensificar fortemente o uso das redes de comunicação, pois passou a exigir larguras de banda bastante elevadas, assim como o surgimento de muitas soluções de WFH (working from house), obrigando a um reforço das redes de fibra ótica por parte dos operadores. Como é habitual, publicamos também nesta edição um interessante artigo técnico sobre as infraestruturas de telecomunicações, que aborda o contexto atual das Infraestruturas de Telecomunicações em Edifícios (ITED) e em Urbanizações (ITUR) em Portugal, analisando os requisitos e exigências técnicas que a implementação da tecnologia 5G vem colocar.

A Domótica está associada ao conforto e à eficiência na utilização das instalações elétricas das residências e moradias familiares. Nesta edição da revista, apresenta-se um artigo técnico que apresenta uma solução de domótica implementada numa moradia, com recurso à tecnologia do protocolo KNX.

Fazendo votos que esta edição da revista “Neutro à Terra” satisfaça novamente as habituais expectativas dos nossos estimados leitores, apresento os meus cordiais cumprimentos.

Porto, 30 de dezembro de 2021

José António Beleza Carvalho

Neutro à Terra || Revista Técnico-Científica || Nº27 || 1º Semestre de 2021

  

Como é habitual nesta altura do ano, sem interrupções desde há catorze anos, voltamos à vossa presença com mais uma publicação da nossa revista. No meio de uma crise pandémica em que ainda não se consegue prever o seu fim, nem as consequências devastadoras que poderá deixar na nossa sociedade, particularmente na economia mundial, nunca como agora as questões relacionadas com os problemas ambientais, a sustentabilidade, a transição energética e as energias renováveis, tomam uma importância acrescida e determinante para o nosso futuro. No âmbito destas questões, fomos publicando ao longo dos últimos anos vários artigos técnicos e científicos muito interessantes, que procuraram dar uma contribuição e trazer uma mais valia na resolução, ou pelo menos na mitigação, destes problemas.

Nesta edição da revista merece particular destaque um artigo científico, que é publicado em Inglês, sobre a estimação das perdas no ferro para formas de onda sinusoidal e não sinusoidal da indução magnética. Este é atualmente um assunto fundamental na conceção e no modo de funcionamento das máquinas elétricas, sendo um contributo determinante na conceção de máquinas elétricas especiais mais eficientes. O artigo faz uma análise científica detalhada sobre este assunto.

Os assuntos relacionados com a mobilidade e os veículos elétricos estão na ordem do dia. Atualmente, existem opções desenvolvidas com o objetivo de potenciar a eficiência energética dos veículos, procurando simultaneamente reduzir as emissões dos gases nocivos para os seres humanos e dos gases que contribuem para o agravamento do efeito de estufa. Existem, atualmente, várias soluções e tecnologias, desde soluções totalmente elétricas, a combinações de motores elétricos e a combustão; de carregamento em movimento, a carregamentos ligados à rede elétrica. Todas as soluções contribuem para o objetivo de reduzir as emissões de gases nocivos. Nesta edição da revista, publicam-se alguns artigos sobre o assunto, que efetuam uma análise comparativa das caraterísticas e das várias soluções técnicas que existem atualmente disponíveis no mercado.

Outro assunto muito importante, também relacionado com a problemática da sustentabilidade ambiental, tem a ver com a remodelação e aumento da capacidade de transmissão das linhas de alta e muito alta tensão. Nesta edição, publica-se um interessante artigo sobre o aumento da capacidade de transporte de energia pelas infraestruturas existentes atualmente, contruídas nos anos 70.  Estas instalações foram projetadas para um ciclo de vida económica e de engenharia de 50 anos. Agora requerem uma extensão do seu funcionamento, para conseguirem assegurar a devida qualidade do serviço. Atendendo a diversos constrangimentos para a construção de novas linhas aéreas, coloca-se a necessidade de otimização das instalações existentes torna-se uma prioridade antes de ponderar a construção de novas linhas aéreas. O artigo que é agora publicado procura definir uma metodologia na remodelação e aumento de capacidade das atuais Linhas Aéreas de Muita Alta Tensão.

Nesta edição publica-se um importante artigo técnico sobre as emissões de CO2 e a produção de resíduos radioativos pelas fontes energéticas em Portugal. No artigo são apresentados os resultados do cálculo das emissões específicas e totais de dióxido de carbono, e da produção específica dos resíduos radioativos de alta atividade, para diferentes comercializadores de energia em Portugal Continental e Regiões Autónomas. Os resultados são obtidos através dum simulador de cálculo de emissões, desenvolvido para o estudo que é apresentado. A metodologia adotada no estudo está em conformidade com a legislação em vigor, a Diretiva nº16/2018.

Nesta edição da revista “Neutro à Terra” pode-se ainda encontrar outros assuntos reconhecidamente importantes e atuais, como um artigo sobre os esquemas de ligação à terra e a proteção das pessoas contra contactos indiretos em instalações elétricas de baixa tensão, outro artigo sobre as instalações de climatização de uma unidade hospitalar, e outro sobre os graus de proteção assegurados pelos invólucros dos equipamentos utilizados nas instalações elétricas.

Fazendo votos que esta edição da revista “Neutro à Terra” satisfaça novamente as habituais expectativas dos nossos estimados leitores, apresento os meus cordiais cumprimentos.

Porto, 30 de junho de 2021

José António Beleza Carvalho

Neutro à Terra || Revista Técnico-Científica || Nº26 || 2º Semestre de 2020

 

Mantendo o compromisso que temos convosco, voltamos à vossa presença com mais uma publicação. No meio de uma pandemia que está a abalar a nossa sociedade, compete-nos agir com civismo, competência e responsabilidade, de forma a minimizar os efeitos devastadores que a situação atual terá na economia e na vida das pessoas. O momento não é para desistir e, assim, voltamos à vossa presença com mais uma edição da revista “Neutro à Terra”, que já vai na vigésima sexta publicação em treze anos de existência. Os incentivos que recebemos não deixam esmorecer a nossa motivação para continuar a intervir na área da Engenharia Eletrotécnica. Nesta edição da revista merecem destaque os temas relacionados com a gestão dos sistemas elétricos de energia, as instalações elétricas, as máquinas elétricas, as infraestruturas de telecomunicações e as energias renováveis.

Nos Sistemas Elétricos de Energia (SEE), as tensões, as correntes e o trânsito de energia em todas as linhas do sistema de transmissão estão continuamente a ser monitorizadas pelos operadores do sistema. Estes dados são usados em modelos do sistema elétrico que incluem as linhas, transformadores, geradores e cargas. Estes modelos são conhecidos como estimadores de estado, e os seus resultados são o estado estimado do sistema. O Estado de um sistema elétrico de energia é uma “amostragem” das tensões e correntes do sistema, que, de uma só vez, os operadores usam para avaliar a condição do sistema e, se necessário, tomarem ações e intervir no seu funcionamento. Nesta edição da revista apresenta-se um artigo que aborda o problema da estimação de estado dos SEE, uma das mais importantes ações de gestão, monitorização e condução em segurança, efetuada nos centros de controlo dos atuais SEE.

O aumento crescente da penetração nas redes de energia elétrica com origem em produção distribuída de natureza renovável, principalmente fotovoltaica e, a existência de um novo tipo de carga relacionada com os veículos elétricos, leva a que os atuais SEE tenham que sofrer algumas alterações de forma a serem mais flexíveis, sustentáveis e económicos. Surgem novas entidades, como agregadores, que atuam como mediadores entre os consumidores finais e os operadores das redes, de forma a facilitar a gestão e o controlo do sistema elétrico de energia. Nesta edição da revista publica-se um interessante artigo em Inglês, que faz uma revisão das diferentes abordagens de agregação que podem ser aplicadas para a integração de produção distribuída nos sistemas elétricos de energia. O artigo analisa também a função dos agregadores de produção distribuída, agregadores de carga e agregadores de armazenamento de energia.

No âmbito das instalações elétricas, publica-se nesta edição da revista um importante artigo técnico que faz uma análise geral sobre os procedimentos do cálculo da corrente de curto-circuito de acordo com a norma CEI 60909-3. Esta parte da norma debruça-se sobre o cálculo de correntes de curto-circuito no caso de curto-circuitos equilibrados e desequilibrados. Neste artigo, são também analisados os defeitos monofásicos com contato à terra que são alvo de estudo na norma CEI 60909-3.

Nesta edição da revista “Neutro-à-Terra” pode-se ainda encontrar outros assuntos reconhecidamente importantes e atuais, como, no âmbito das máquinas elétricas, um artigo bem desenvolvido sobre os Motores de Indução Monofásicos, um interessante artigo no âmbito das infraestruturas de telecomunicações, que analisa  as principais alterações e as novas abordagens introduzidas pela nova edição do Manual ITUR3 e, da responsabilidade da ABB, um interessante artigo sobre soluções de Domótica para edifícios “inteligentes”.

Fazendo votos que esta edição da revista “Neutro à Terra” satisfaça as habituais expectativas dos nossos estimados leitores, apresento os meus cordiais cumprimentos.

Porto, 30 de Dezembro de 2020

José António Beleza Carvalho

Neutro à Terra || Revista Técnico-Científica || Nº25 || 1º Semestre de 2020


Num contexto mundial sem precedentes devido a uma pandemia que está a abalar o mundo, com consequências catastróficas nas economias de todos os países, voltamos à vossa presença com mais uma edição da revista “Neutro à Terra”, que já vai na sua vigésima quinta publicação. Compete-nos a todos agir com competência e responsabilidade, de forma a minimizar os efeitos devastadores que a situação atual terá na vida das pessoas. Neste contexto, as questões ambientais e a sustentabilidade energética tomam uma importância acrescida. Neste âmbito, publica-se nesta edição um artigo de opinião do professor Manuel Azevedo, que faz uma reflexão sobre este problema enquadrando-o no contexto de pandemia que estamos a viver
Nesta edição da revista publicam-se alguns artigos de natureza técnica e científica em língua inglesa, respondendo à crescente procura que se verifica por parte de leitores de várias nacionalidades. Por outro lado, também se pretende contribuir a nível internacional para o conhecimento e para a discussão de assuntos atuais e reconhecidamente importantes, como os que dizem respeito à sustentabilidade energética, às energias renováveis e, de uma forma geral, a todos os assuntos enquadrados cientificamente na engenharia eletrotécnica.   
Merecem particular destaque nesta edição, um artigo relacionado com a conversão de energia eólica, analisando-se o funcionamento dos principais aerogeradores utilizados nesta fonte de energia renovável. Outro assunto muito importante relaciona-se com a proteção das pessoas do risco de eletrocussão com contatos diretos e indiretos em locais de risco elevado, como clínicas médicas e centros hospitalares. Neste âmbito, publica-se um artigo muito desenvolvido sobre as instalações elétricas nestes locais de risco, apresentando-se a forma como a segurança das pessoas deve ficar garantida.
Nesta edição da revista, merece ainda particular destaque um dossier sobre telecomunicações. Acompanhando a entrada em vigor do novo Manual ITED 4, que apresenta algumas soluções inovadoras e simplifica alguns dos procedimentos, com o objetivo de melhorar a eficiência e a adaptabilidade das infraestruturas de telecomunicações aos mais recentes desenvolvimentos tecnológicos, algumas Empresas que atuam nesta área da engenharia eletrotécnica apresentam algumas das soluções que disponibilizam no mercado, de forma a responderem às exigências técnicas definidas no Manual ITED4 que entrou recentemente em vigor.
Nesta edição da revista “Neutro à Terra” pode-se ainda encontrar outros assuntos reconhecidamente importantes e atuais, como um artigo que analisa o cálculo de correntes de curto-circuito em redes de distribuição de pequena dimensão, um artigo sobre tratamentos sustentáveis e inovadores para a industria das madeiras e, um artigo que apresenta os resultados obtidos num estudo efetuado a um consumidor intensivo de energia.
Fazendo votos que esta edição da revista “Neutro à Terra” satisfaça novamente as habituais expectativas dos nossos estimados leitores, apresento os meus cordiais cumprimentos.
Porto, 30 de junho de 2020
José António Beleza Carvalho

Neutro à Terra || Revista Técnico-Científica || Nº24 || 2º Semestre de 2019


Voltamos à vossa presença com a publicação da 24ª Edição da nossa revista “Neutro à Terra”. Como tem sido habitual em todas as publicações da nossa revista, esperamos que a qualidade dos artigos publicados nesta edição vá ao encontro das expectativas e do interesse dos nossos leitores, que nos privilegiam com o seu interesse desde o início das nossas publicações. Esta é a 24ª publicação em doze anos de existência, em que sem interrupções temos honrado o compromisso que temos com todos os nossos leitores. É com grande satisfação que temos verificado que a nossa revista é atualmente  um documento indispensável para alunos de vários cursos de Engenharia Eletrotécnica, mas também para muitos profissionais desta área da engenharia e para muitas empresas do setor eletrotécnico, que sempre manifestaram elevado interesse pelas nossas publicações.
Na última edição publicou-se um interessante artigo sobre o funcionamento dos Sistemas Elétricos de Energia e a Rede Nacional de Transporte. Dando seguimento a este assunto, nesta edição publica-se um artigo de natureza mais científica sobre o Controlo dos Sistemas Elétricos de Energia. Neste artigo, apresenta-se os conceitos fundamentais associados às ações de controlo dos sistemas elétricos de energia interligados. Baseia-se na modelização de todos os equipamentos constituintes aos quais se aplicam ações de controlo, com vista a garantir o equilíbrio entre a produção de energia e o consumo, as perdas nas redes de transmissão e a potência especificada para as linhas de interligação, garantindo a estabilidade da frequência e a exploração dos sistemas elétricos de uma forma segura.
Um assunto muito importante e atual, tem a ver com a mobilidade elétrica e, particularmente, com os veículos elétricos. Nesta edição da nossa revista, publica-se um interessante artigo que analisa e compara os sistemas de propulsão baseados em motores síncronos de ímanes permanentes e motores de indução, que têm sido as principais opções dos fabricantes para veículos híbridos e veículos elétricos. De modo não exaustivo, o autor analisa o desempenho destes motores e compara com os tradicionais motores de combustão interna. O artigo faz ainda referência às principais tecnologias emergentes, como os motores com polos salientes no estator e no rotor, os motores sem ímanes permanentes e os motores Vernier.
Nesta edição da revista, também no âmbito das máquinas elétricas e dos veículos elétricos, apresenta-se um interessante artigo sobre o dimensionamento de um veículo elétrico para competição, o Formula Student. Este veículo enquadra-se num projeto que é gerido e realizado integralmente por alunos de engenharia com o propósito de complementar a formação académica, permitindo assim profissionais bem preparados para o ramo da indústria automóvel. Ainda neste âmbito, publica-se também nesta edição um artigo sobre as baterias de Iões Lítio. Estas baterias são um dos sistemas de armazenamento químico de energia elétrica mais relevantes da atualidade, com aplicação nos mais diversos dispositivos elétricos e eletrónicos e também nos veículos elétricos e híbridos. Neste artigo são apresentadas e comparadas 3 tecnologias de baterias de iões de lítio utilizadas na indústria automóvel.
O crescente interesse pela nossa revista por parte de leitores de países estrangeiros leva-nos a publicar com alguma regularidade artigos em língua Inglesa. Nesta edição publica-se um artigo intitulado “Lighting Consumption Optimization in a Residential House Based on Electricity Price”. Neste artigo, apresenta-se uma metodologia que, através da formulação de um problema de otimização linear, permite minimizar o consumo de energia elétrica em iluminação em habitações residenciais, baseando-se nos preços da energia elétrica e tirando vantagens da produção fotovoltaica.
Nesta edição da nossa revista merecem ainda destaque alguns artigos de elevado valor técnico e científico, como “O Impacto da Iluminação Pública na Natureza”, onde é analisado o impacto da iluminação pública na saúde humana e em alguns animais, devido a distúrbios no respetivo ciclo biológico destes seres vivos. Outro interessante artigo científico sobre “Estratégia de Flexibilidade de Veículos Elétricos para Alívio de Congestionamento em Redes de Distribuição”, onde é apresentada uma estratégia de carregamento de veículos elétricos, que visa aproveitar de forma inteligente os longos tempos que estes veículos estão estacionados nos postos de carregamento.
Estando certo que nesta edição da revista “Neutro à Terra” apresenta-se novamente interessantes artigos técnicos e científicos para todos os profissionais do setor eletrotécnico, satisfazendo assim as expectativas dos nossos leitores, apresento os meus cordiais cumprimentos e votos de um Excelente Ano de 2020.
Porto, 31 dezembro de 2019
José António Beleza Carvalho
__________________________________________________

Neutro à Terra || Revista Técnico-Científica || Nº23 || 1º Semestre de 2019


Um pouco mais tarde que o habitual, pois os afazeres dos responsáveis pela edição da revista no fim de um ano letivo numa escola prestigiada de Engenharia são sempre muitos e complicados, voltamos à Vossa presença com mais uma edição da nossa revista Neutro-à-Terra. Estamos certos que a qualidade dos artigos publicados nesta edição seguramente que compensarão a curiosidade e o interesse de todos os nossos habituais leitores, que nos privilegiam com o seu interesse desde o início das nossas publicações. Já são 12 anos em que sem interrupções honramos o compromisso que temos convosco.

Numa revista focada nas áreas de especialização da Engenharia Eletrotécnica, tem sido falha dos editores a não apresentação de um artigo técnico-científico que apresente de uma forma clara e suficientemente desenvolvida o funcionamento de um Sistema Elétrico de Energia, ou seja, a produção, o transporte e distribuição de energia elétrica que todos usufruímos diariamente nas nossas atividades. Esta falta é compensada nesta edição da nossa revista, com apresentação de um artigo muito interessante sobre a Rede Nacional de Transporte e o funcionamento do Sistema Elétrico de Energia Português, da autoria da Engenheira Célia Carneiro, Mestre em Engenharia Eletrotécnica pelo ISEP, e operadora responsável no Centro de Operações da Rede de Muito Alta Tensão, localizado em Vermoim.

Os trabalhos de investigação desenvolvidos no ISEP, fundamentalmente no âmbito do desenvolvimento de Dissertações de Mestrado, permitem a realização de artigos científicos de elevada qualidade. Nesta edição publica-se dois artigos científicos em Inglês, “Syzing and Analisys of a Photovoltaic System for Self-Consumption” e “Solar Power Support Of Luxury Boat”, mantendo assim o compromisso que temos em regularmente publicar artigos científicos em língua Inglesa, fundamentalmente destinados aos nossos leitores dos países Anglo-Saxónicos. Ainda neste âmbito, merece particular destaque um artigo científico publicado conjuntamente por 2 investigadores da WEG e do Departamento de Engenharia Eletrotécnica da Universidade de Coimbra, “Experimental Analysis of a DC Current-Controlled Variable Inductor in a DC-DC Converter”.

No âmbito das Máquinas Elétricas, como tem sido habitual nas nossas recentes edições, publica-se mais um interessante artigo da autoria do Engº Pedro Melo, neste caso sobre a “Evolução das Classes de Rendimento de Motores Elétricos”, onde se apresenta uma síntese da evolução das classes de rendimento de motores elétricos de alcance internacional. Começando pelo acordo CE/CEMEP, no contexto europeu, referindo depois as sucessivas normas internacionais CEI, as quais traduzem a evolução da classificação IE.

Nesta edição da nossa revista merecem ainda destaque alguns artigos de elevado valor técnico e científico. Apresenta-se um artigo sobre “Potencial Energético das Correntes de Maré na Ria de Aveiro”, onde é feita uma abordagem ao aproveitamento da energia cinética existente no movimento de água induzido pela propagação das marés na produção de energia elétrica. Apresenta-se também um artigo sobre “A Engenharia ao Serviço da Segurança”, onde são abordadas as exigências crescentes que se fazem sentir nesta crescente área de negócio. Finalmente, mas não de menor importância, apresenta-se um artigo sobre “Regulamentos Técnicos no Âmbito das Instalações Elétricas”, da autoria do Engº António Gomes, um especialista que tem vindo aprofundar este assunto nas suas atividades profissionais e também em publicações que tem efetuado sobre o assunto.

Fazendo votos que esta 23ª edição da nossa revista “Neutro à Terra” vá novamente ao encontro das expectativas dos nossos leitores, estes semestre um pouco mais tarde que o habitual, mas com artigos de elevado valor técnico e científico, apresento os meus cordiais cumprimentos.


Porto, julho de 2019
José António Beleza Carvalho

Neutro à Terra || Revista Técnico-Científica || Nº22 || 2º Semestre de 2018




Estimados leitores

Voltámos à vossa presença com a publicação de mais uma edição da nossa revista semestral. Esperamos satisfazer novamente as expectativas dos nossos leitores, publicando artigos de elevada qualidade técnico-científica, que seguramente suscitarão a curiosidade de todos os nossos habituais leitores, que nos privilegiam com o seu interesse desde o início das nossas publicações.

Esta é a 22ª publicação em onze anos de existência. Ao longo destes anos fez-se um grande percurso e atingiram-se os objetivos definidos inicialmente: divulgar assuntos de natureza técnica e científica, com uma abordagem crítica, mas construtiva, de forma que esta publicação seja uma referência em assuntos relacionados com a Engenharia Eletrotécnica em que nos propomos intervir.

Atualmente, esta revista é um documento indispensável para alunos dos cursos de Engenharia Eletrotécnica, mas também para todos os profissionais desta área da engenharia e para muitas empresas do setor eletrotécnico, que sempre manifestaram interesse pelas nossas publicações. Outro fator importante que se verificou ao longo dos últimos anos, tem a ver com a internacionalização da revista, verificando-se elevado interesse pelas nossas publicações em países estrangeiros, destacando-se os Estados Unidos e os países de língua oficial Portuguesa. Assim, com grande satisfação, podemos afirmar que os objetivos iniciais foram atingidos, e são e continuarão a ser cumpridos.

O interesse pela nossa revista por parte de leitores de países estrangeiros levou-nos a publicar com alguma regularidade artigos em língua Inglesa. Nesta edição publicamos um artigo intitulado “Power Transformers Diagnosis: Status Evaluation”. Neste artigo, apresenta-se uma metodologia de avaliação do estado de funcionamento dos transformadores de potência, que equipam as subestações das redes de transporte de energia em muito alta tensão. O estudo baseia-se na análise de cinco índices parciais, que refletem as condições de trabalho mais críticas do equipamento: óleo isolante, papel isolante celuloso, bobinagem e núcleo ferromagnético, isoladores e sistemas de arrefecimento.

Um assunto muito importante e atual, tem a ver com a mobilidade elétrica e, particularmente, com os veículos elétricos. Nesta edição da revista, publica-se um interessante artigo científico que permite analisar o comportamento dos utilizadores de veículos elétricos, e perceber qual o impacto que a variação dos preços da energia elétrica tem sobre os mesmos. Baseia-se no desenvolvimento de uma ferramenta que simula viagens de veículos elétricos e o carregamento destes, considerando alguns comportamentos dos seus utilizadores. Este artigo científico baseia-se no trabalho de dissertação de mestrado realizado no ISEP pelo autor.

O motor de indução trifásico continua a ser a principal opção nos sistemas de força-motriz, mas outros tipos de motores têm vindo a conquistar espaço. O motor de relutância comutado é uma alternativa possível em certas aplicações. Trata-se de uma máquina não convencional, simples e robusta, com capacidade de funcionar em altas velocidades. O seu funcionamento é caracterizado por binários pulsantes e ruído acústico, sendo os principais inconvenientes desta máquina. Nesta edição da revista Neutro-à-Terra, apresenta-se um interessante artigo sobre as principais caraterísticas do motor de relutância comutado. Ainda no âmbito das máquinas elétricas, apresenta-se também um importante artigo da responsabilidade da WEGeuro Indústria Eléctrica, S.A., sobre Motores Elétricos para Aplicações Especiais.

Nesta edição da revista destacam-se ainda a publicação de outros interessantes artigos técnicos, nomeadamente no âmbito das Instalações Elétricas e no âmbito das Infraestruturas de Telecomunicações, que são sempre um assunto importante e alvo de várias publicações na nossa revista ao longo dos últimos anos.

No âmbito das instalações elétricas publica-se um interessante artigo sobre Instalações de Ligação à Terra, onde são abordadas as tecnologias adotadas neste tipo de instalações, enquadrando-as regulamentarmente. No âmbito das Infraestruturas de Telecomunicações apresenta-se um artigo que analisa os diferentes equipamentos necessários para a interligação em rede de equipamentos utilizados nas comunicações eletrónicas, fazendo, neste âmbito, uma distinção clara entre equipamentos Passivos e equipamentos Ativos.

Estando certo que nesta edição da revista “Neutro à Terra” apresenta-se novamente interessantes artigos técnicos para todos os profissionais do setor eletrotécnico, satisfazendo assim as expectativas dos nossos leitores, apresento os meus cordiais cumprimentos e votos de um Excelente Ano de 2019.

Porto, dezembro de 2018
José António Beleza Carvalho




Neutro à Terra || Revista Técnico-Científica || Nº21 || 1º Semestre de 2018



Editorial

Estimados leitores
Voltámos à vossa presença com a vigésima primeira edição da nossa revista semestral. Este semestre um pouco mais tarde que o habitual, pois os afazeres dos responsáveis pela edição da revista no fim de um ano letivo são sempre muitos e complicados. No entanto, entendemos que a qualidade dos artigos publicados nesta edição seguramente que compensarão a curiosidade e o interesse de todos os nossos habituais leitores, que nos privilegiam com o seu interesse desde o início das nossas publicações. Já são 11 anos em que sem interrupções honramos o compromisso que temos convosco.  
Ao longo dos últimos anos  o interesse pela nossa revista foi crescendo gradualmente, destacando-se o aumento da procura por parte de leitores de países estrangeiros. Este facto leva-nos a publicar com alguma regularidade artigos em língua Inglesa, especialmente os de caráter mais científico. Nesta edição publicamos dois artigos em língua Inglesa, um intitulado “Energy Storage in Isolated Electrical System”, baseado num estudo efetuado na ilha da Madeira que analisa os benefícios técnicos e ambientais com a introdução de baterias para fortalecer a rede de energia elétrica, quantificando o impacto das baterias nas tecnologias existentes de energia eólica e termoelétrica.
Outro artigo publicado em língua Inglesa, intitulado “Mechanical Power Remote Transmission”, pretende de uma forma simples e clara associar à transmissão remota de energia os fenómenos eletromagnéticos que justificam a conversão eletromecânica de energia, na forma que ela é atualmente obtida e utilizada.
Nesta edição merecem particular destaque os assuntos relacionados com as máquinas elétricas, os veículos elétricos, as energias renováveis, as infraestruturas de telecomunicações, e um artigo sobre redes de iluminação pública baseados nas tecnologias inerentes às lâmpadas LED.
Outro assunto muito interessante publicado nesta edição da nossa revista, tem a ver com o projeto de reforço de potência da central de Venda Nova, intitulada Venda Nova III. Nesta central foram instalados dois grupos assíncronos de indução, reversíveis com uma potência de cerca 495 MVA cada. Neste artigo apresentam-se os principais passos do desenvolvimento do projeto que, neste âmbito, foi inovador a nível mundial.
Fazendo votos que esta edição da revista “Neutro à Terra” vá novamente ao encontro das expectativas dos nossos leitores, estes semestre um pouco mais tarde que o habitual, apresento os meus cordiais cumprimentos.
Porto, julho de 2018

José António Beleza Carvalho
______________________________________________________________

Neutro à Terra - Revista Técnico-Científica Nº20 2º Semestre de 2017




Honrando o compromisso que temos convosco, voltamos à vossa presença com a publicação da 20ª Edição da nossa revista “Neutro à Terra”. Ao terminar um ano em que já se sentiu alguma recuperação da nossa economia, a industria eletrotécnica que não esteve imune às dificuldades que todos sentiram em anos anteriores, apresentou já ao longo de 2017 uma dinâmica muito apreciável. No âmbito da nossa revista, que já caminha para onze anos de existência, esta dinâmica fez-se sentir fundamentalmente no interesse que algumas empresas do setor eletrotécnico manifestaram pelas nossas publicações. Outro fator importante tem a ver com a internacionalização da nossa revista, verificando-se uma crescente procura das nossas publicações em países estrangeiros, destacando-se os Estados Unidos e os países de língua oficial Portuguesa.
O eletromagnetismo desempenha um papel fundamental na conversão de energia nas máquinas elétricas e a sua compreensão é importante para se ter um completo domínio do tema. Nesta edição, apresenta-se um artigo que procura explicar os processos atómicos relacionados com fenómenos magnéticos e elétricos existentes nas máquinas elétricas, tornando mais claro se transparentes alguns conceitos, tais como a existência de polos magnéticos, interação de atração/repulsão magnética e campo magnético.
Ainda no âmbito das máquinas elétricas, o motor assíncrono de indução tem uma importância determinante, sendo dos motores mais utilizados na indústria. Uma grande fatia da energia elétrica consumida anualmente em qualquer país desenvolvido deve-se à utilização de motores elétricos. Estima-se que cerca de 70% da energia consumida no setor industrial e cerca de 30% da energia elétrica consumida no setor do comércio e serviços se deve a este tipo de motor. Neste âmbito, o controlo e a regulação de velocidade deste motor é de importância fulcral quando se pretende sistemas eficientes de força motriz. Nesta edição da revista,apresenta-se um importante artigo sobre o controlo escalar de velocidade no motor de indução trifásico.
O Turismo é um setor económico que no nosso país tem vindo a ter um rápido crescimento, o que faz dele um setor de especial cuidado na implementação de medidas de eficiência energética. Especificamente nos hotéis, sendo eles “edifícios especiais”, haverá todo o interesse por parte dos grupos hoteleiros em diminuir os consumos de energia, reduzir a pegada de carbono e construir um setor hoteleiro Europeu, mais competitivo e sustentável. Neste âmbito, apresenta-se nesta edição da revista um interessante artigo que aborda a problemática da eficiência energética em edifícios hoteleiros.
As Infraestruturas de Telecomunicações em Edifícios são sempre um assunto importante e alvo de várias publicações na nossa revista. Nesta edição apresenta-se um artigo de opinião que visa,fundamentalmente, chamar a atenção para a ausência “legislativa” de simbologia na área dos projetos de comunicações eletrónicas. Neste artigo pretende-se deixar em reflexão se a Simbologia das Infraestruturas de Comunicações Eletrónicas deva ficar ao livre arbítrio do projetista ou se, por outro lado, deva ser alvo de especificação por parte da ANACOM em futuras edições de Manuais e futuras edições de cursos habilitantes/atualizantes ITED/ITUR.
Nesta edição da revista destacam-se ainda a publicação de outros interessantes artigos, como “Proteção contra incêndios com equipamentos fm 200 e novec 1230”, a publicação de um artigo técnico no âmbito das instalações elétricas sobre “Interruptores mecânicos para uso industrial ou instalações semelhantes”, e um artigo relacionado com a automatização das instalações elétricas residenciais “Z-WAVEvsZIGBEE. Qual a melhor solução sem fios para  a sua casa inteligente?”.
Estando certo que nesta edição da revista “Neutro à Terra” apresenta-se novamente interessantes artigos técnicos para todos os profissionais do setor eletrotécnico, satisfazendo assim as expectativas dos nossos leitores, apresento os meus cordiais cumprimentos e votos de um Excelente Ano de 2018. 


Porto, 30 dezembro de 2017
 José António Beleza Carvalho
_______________________________________________________________________________