Programa

• Análise do funcionamento do termossifão.
• Análise do perfil de luminosidade das lâmpadas.
• Análise da eficiência do painel solar.
• Análise da influência do ângulo de inclinação do painel da lâmpada na eficiência da unidade.
• Análise da relação entre o fluxo e a temperatura.
• Análise do balanço energético do coletor solar.
• Determinação experimental da eficiência.

Programa

• Análise do funcionamento do termossifão.
• Análise do perfil de luminosidade das lâmpadas.
• Análise da eficiência do painel solar.
• Análise da influência do ângulo de inclinação do painel da lâmpada na eficiência da unidade.
• Análise da relação entre o fluxo e a temperatura.
• Análise do balanço energético do coletor solar.
• Determinação experimental da eficiência.
• Calibração de sensores.

Programa

• Análise dos princípios fundamentais de funcionamento da célula de combustível baseada em PEM.
• Análise da estrutura e princípios básicos de um cilindro de hidreto metálico.
• Cálculo da eficiência de uma célula de combustível.
• Análise da influência do consumo de ar e hidrogênio na eficiência de uma célula de combustível.
• Análise da influência da potência gerada na eficiência de uma célula de combustível.
• Determinação das características de densidade-tensão de corrente de uma célula de combustível.
• Densidade de potência de uma única célula e uma pilha de células.
• Representação da curva de polarização de uma célula de combustível.
• Análise da influência dos fluxos dos reagentes na geração de energia elétrica.
• Análise da utilização de reagentes e fenômenos de transporte.

Programa

• Análise dos princípios fundamentais de funcionamento da célula de combustível baseada em PEM.
• Análise da estrutura e princípios básicos de um cilindro de hidreto metálico.
• Cálculo da eficiência de uma célula de combustível.
• Análise da influência do consumo de ar e hidrogênio na eficiência de uma célula de combustível.
• Análise da influência da potência gerada na eficiência de uma célula de combustível.
• Determinação das características de densidade-tensão de corrente de uma célula de combustível.
• Densidade de potência de uma única célula e uma pilha de células.
• Representação da curva de polarização de uma célula de combustível.
• Análise da influência dos fluxos dos reagentes na geração de energia elétrica.
• Análise da utilização de reagentes e fenômenos de transporte.
• Calibração de sensores.

Programa

• Características de tensão-velocidade de um gerador de turbina eólica.
• Conexão de lâmpadas de baixo consumo de energia ao circuito CC.
• Potência versus velocidade da turbina eólica.
• Armazenamento de energia de uma turbina eólica em baterias.
• Fundamentos de carregamento de bateria.
• Queda de tensão no gerador eólico.
• Circuito de alimentação de turbina eólica.
• Circuito de alimentação da bateria.

Programa

• Colocação em funcionamento do gerador síncrono de ímãs permanentes.
• Estrutura e operação de uma usina eólica.
• Análise do armazenamento de energia e otimização de sistemas.
• Características de operação e trabalho com diferentes velocidades e cargas do vento.
• Projeto e operação de uma usina eólica em modo ilha para geração de corrente alternada.

• Algumas práticas possíveis com Software de Aquisição de Dados opcional, EMSCADA.

-Monitoramento de torque em tempo real.
-Monitoramento de velocidade em tempo real.
-Monitoramento em tempo real dos valores de corrente, tensão e potência.
-Monitoramento em tempo real de formas de onda de corrente e tensão.
-Análise eletrodinâmica do motor/gerador.
-Obtenção de curvas características (curva torque-velocidade, curva torque-corrente, etc.) e pontos de trabalho para condições de operação.
-Acompanhamento em tempo real dos resultados.
-Obtenção dos resultados armazenados.

• Outras possibilidades de serem realizadas com esta Unidade
  -Os usuários visualizam os resultados simultaneamente, com todos os resultados em tempo real na sala de aula por meio de um projetor ou quadro eletrônico.
  -O Sistema de Controle Computadorizado com SCADA permite uma simulação industrial real.
  -Esta unidade é totalmente segura, utilizando dispositivos de segurança mecânicos, elétricos/eletrônicos e de software.
  -Esta unidade pode ser usada para fazer pesquisas aplicadas.
  -Esta unidade pode ser utilizada para ministrar cursos de capacitação para Indústrias e até mesmo para outras Instituições de Ensino Técnico.

Programa

• Determinação dos parâmetros operacionais da turbina Pelton.
• Análise da relação entre pressão de injeção e potência mecânica da turbina.
• Determinação da eficiência da turbina Pelton em função do salto de água, abertura do injetor e carga aplicada à turbina.
• Análise da influência da vazão de água no desempenho da turbina: a vazão de água fornecida à turbina é ajustada e seu desempenho é medido em relação à potência mecânica aplicada ao eixo da turbina.
• Verificação da influência da assimetria de injeção de água na turbina Pelton no seu desempenho.
• Ensaiar a relação entre a abertura dos injetores e a potência mecânica gerada: medição da potência mecânica desenvolvida pela turbina variando as aberturas dos injetores.
• Otimização do desempenho da turbina: testes com diferentes combinações de altura manométrica de água e abertura do injetor para encontrar a configuração que maximiza o desempenho da turbina.
• Análise comportamental de sensores: resposta dos sensores de vazão, pressão, velocidade e torque sob diferentes condições operacionais.

Possibilidades práticas adicionais com elementos recomendados

-Estudo da produção de energia em modo autônomo.
-Estudo do impacto da ligação ao gerador de cargas elétricas em modo isolado. Influência na tensão e frequência do gerador.
-Estudo do processo de sincronização do gerador com a rede.
-Controle de frequência, tensão e sequência de fases.
-Estudo das causas e consequências da motorização do gerador em sincronismo com a rede.
-Estudo do impacto do desacoplamento repentino da turbina e da rede nas suas variáveis elétricas e mecânicas.
-Análise do efeito da carga no desempenho da usina.
-Estudo da sincronização do gerador elétrico com a rede. Utilização do analisador de rede para medir e visualizar os parâmetros elétricos mais relevantes do processo.
-Proteção do sistema e avaliação de segurança: verificação de funções avançadas de proteção do controlador, como proteção contra sobrefrequência, sobretensão, sobrecorrente e potência reversa. Verificação da resposta do sistema a situações de falha ou excesso de carga.
-Análise da dinâmica do sistema utilizando SCADA, para visualizar parâmetros elétricos e mecânicos em tempo real, rastreando detalhadamente como os parâmetros e as interações entre eles variam durante as diferentes operações da planta.

Programa

• Identificação e familiarização com todos os componentes da unidade e como estão associados ao seu funcionamento.
• Determinação dos parâmetros característicos do painel solar.
• Análise dos materiais que compõem a célula solar.
• Análise dos lados p e n de uma célula solar.
• Análise das curvas I-V e P-V.
• Análise da corrente inversa ou corrente de saturação.
• Análise de V, I e W em função de diferentes cargas.
• Medição da tensão de circuito aberto e da corrente de curtocircuito para um painel solar com carga.
• Medição da potência máxima de um painel solar com carga.
• Análise da relação entre a potência gerada e a potência da radiação solar.
• Análise da potência máxima do painel solar.
• Análise da influência da temperatura na tensão de circuito aberto do painel solar.
• Determinação da eficiência de fotoconversão.
• Análise da eficiência dos painéis solares ligados em paralelo.
• Análise da eficiência dos painéis solares ligados em série.
• Análise da eficiência, em função da temperatura, do sistema fotovoltaico ligado em paralelo.
• Análise do funcionamento do sistema de geração fotovoltaica fornecendo energia para diferentes cargas CC sem bateria auxiliar.
• Análise do funcionamento de um sistema de geração de energia fotovoltaica com bateria auxiliar e alimentando diferentes cargas CC/CA.
• Análise do funcionamento do sistema fotovoltaico em série/paralelo com ligação de diferentes cargas e sem o apoio da bateria acumuladora.
• Análise do funcionamento do sistema fotovoltaico em série/paralelo com ligação de diferentes cargas CC e com apoio da bateria acumuladora.
• Calibração de sensores.
• Análise do perfil de iluminação de lâmpadas.
• Determinação da resistência de uma célula solar ligada em série e em paralelo.
• Análise dos parâmetros que definem a qualidade de uma célula solar.
• Análise da dependência da tensão de circuito aberto (V∞) nos lúmens.

• Práticas a serem realizadas com o KIT OPCIONAL “EE-KIT”
  – Análise do funcionamento do sistema fotovoltaico em série/paralelo com ligação de diferentes cargas e sem o apoio da bateria acumuladora.
  – Análise do funcionamento do sistema fotovoltaico em série/paralelo com ligação de diferentes cargas CA e com apoio da bateria acumuladora.
  – Análise da ligação de cargas em tensão alternada de 220V.

• Práticas a serem realizadas com o elemento adicional recomendado
  – Análise do procedimento de conexão à rede do inversor híbrido: sequência correta de comutação de bateria e rede.
  – Análise da configuração do inversor híbrido.
  – Análise do inversor híbrido em modo conexão à rede.
  – Análise do inversor híbrido em modo isolado.
  – Análise do comportamento do inversor híbrido em caso de apagão.
  – Análise do processo de carregamento da bateria da rede do laboratório através do inversor híbrido.
  – Análise do processo de carregamento de baterias a partir de fonte de energia renovável.
  – Análise dos fluxos de potência da bateria e da rede sob variações da demanda de energia com a carga resistiva variável.
  – Análise da resposta do inversor híbrido quando o ponto crítico de descarga da bateria é atingido.
  – Análise do balanço de energia entre a rede de carga da bateria por meio dos amperímetros e voltímetros analógicos incorporados no kit.

Programa

• Análise dos princípios básicos de operação de uma célula a combustível de troca de prótons (PEM).
• Análise da estrutura e dos princípios básicos de um cilindro de hidreto metálico.
• Cálculo da eficiência de uma célula a combustível PEM.
• Análise da influência do consumo de ar e do consumo de hidrogênio na eficiência de uma célula a combustível PEM.
• Análise da densidade de potência de uma célula a combustível PEM.
• Representação da curva de polarização de uma célula a combustível PEM.
• Determinação das características de densidade de tensão e corrente de uma célula a combustível PEM.
• Influência do consumo de hidrogênio na geração de energia elétrica.
• Análise da influência da potência gerada na eficiência de uma célula a combustível PEM.
• Análise da influência dos fluxos de reagentes na geração de energia elétrica.
• Análise do uso de reagentes e fenômenos de transporte.

Programa

• Análise dos princípios básicos de operação de uma célula a combustível de troca de prótons (PEM).
• Análise da estrutura e dos princípios básicos de um cilindro de hidreto metálico.
• Cálculo da eficiência de uma célula a combustível PEM.
• Análise da influência do consumo de ar e do consumo de hidrogênio na eficiência de uma célula a combustível PEM.
• Análise da densidade de potência de uma célula a combustível PEM.
• Representação da curva de polarização de uma célula a combustível PEM.
• Determinação das características de densidade de tensão e corrente de uma célula a combustível PEM.
• Influência do consumo de hidrogênio na geração de energia elétrica.
• Análise da influência da potência gerada na eficiência de uma célula a combustível PEM.
• Análise da influência dos fluxos de reagentes na geração de energia elétrica.
• Análise do uso de reagentes e fenômenos de transporte.
• Calibração de sensores.