Geradores

     Geradores são dispositivos que transformam um tipo qualquer de energia em energia elétrica. Conforme a fonte de energia, eles podem ser classificados em:
     • Eletroquímicos – Produzem a diferença de potencial por meio de reações químicas em seu interior, como as pilhas e as baterias.
      • Eletromagnéticos – A variação do fluxo magnético nas bobinas do gerador induz uma tensão em seus terminais. Essa variação é obtida pela rotação de um ímã ou eletroímã acoplado ao eixo do gerador. A energia mecânica que gira o eixo provém de turbinas (hidráulicas, eólicas, a vapor etc.), motores de combustão etc.
     • Par termoelétrico – A tensão é promovida por efeito termoelétrico: o aquecimento de uma junção de dois metais (constantan e ferro, por exemplo), conhecida como par termoelétrico, dá origem a uma tensão em seus terminais, que depende da temperatura da junção.
      • Piezoelétricos – Certos cristais, como a turmalina e o quartzo, produzem tensão elétrica quando submetidos a esforços de compressão ou de tração, fenômeno chamado piezoelétrico. Esses materiais são usados em agulhas de toca-discos de vinil, microfones etc.
     • Fotoelétricos – Células construídas de silício absorvem a radiação solar e emitem elétrons; assim, produzem tensão em seus terminais quando iluminadas. Essa emissão estimulada pela luz é denominada efeito fotoelétrico.

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Consumo de um chuveiro elétrico

 

     Muitas pessoas me perguntam se um chuveiro elétrico gasta mais energia ligado em 220 volts do que ligar em 110 volts ? 

      Bom para mim isso é um mito popular! 

    Trabalho com eletricidade a 19 anos e muitas pessoas me perguntam a mesma coisa quando chega a hora de instalar  um chuveiro elétrico. Quando falamos em 220 volts ou 110 volts estamos falando em tensão elétrica, e quando falamos em consumo estamos falando em potência.

     No caso de um chuveiro a potência é consumida pela resistência do chuveiro que é medida em watts. Se um chuveiro possui uma resistência de 3.400 watts e sua tensão é 110 volts, ele vai consumir o mesmo que um chuveiro que possui uma resistência de 3.400 watts ligado a uma tensão de 220 volts. Quanto maior a potência da resistência, maior será o consumo desse chuveiro independente de qual tensão será usada, 110 volts ou 220 volts.   

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Como medir a energia elétrica, tensão elétrica

     Usar um multímetro é algo muito importante para quem trabalha em informática, na área da eletrotécnia e eletrônica, é um aparelho que nos permite fazer medições de grandezas elétricas (tais como intensidades de corrente, tensões elétricas, resistência elétricas, capacidades, indutâncias, frequências, temperaturas, entre outras…)
      Serve de grande ajuda nas mais variadas situações sendo indispensável, e obrigatório.

     O voltímetro é um instrumento para a medida da amplitude da tensão elétrica, nos tempos remotos, o voltímetro era um instrumento único, ou seja, um voltímetro era um instrumento só para medição de tensão, nos tempos atuais, o voltímetro vem incorporado ao multímetro, a seção ACV do multímetro, é exatamente o voltímetro para medição de tensão alternada. 

     A seção DCV do multímetro também é um voltímetro, só que para medição de tensão contínua, como pode ser deduzido, não é à toa que o multímetro é a ssim chamado, porque é um equipamento multi-funções. 

     O multímetro é dotado de duas pontas de prova de acesso ao exterior através das quais é possível medir a tensão dos terminais de uma fonte de tensão constante, entre dois quaisquer pontos de um circuito elétrico, ou ainda entre um qualquer ponto e a referência.

     Vale lembrar que o chaveamente de cada instrumento de medição incorporado ao multímetro, é feito segundo a sua posição na chave seletora que fica geralmente na parte frontal do multímetro, não é preciso saber como são feitas as ligações internas, apenas é preciso lembrar que cada seção que existe no multímetro, é um instrumento diferente a ser utilizado, portanto, o modo de utilizar também é variável.

     Abaixo pode ser observado um exemplo de medição de tensão alternada, onde a tensão já foi baixada pelo transformador, o multímetro utilizado é digital e está na seção ACV e na escala máxima de 200 volts, como a tensão de entrada é de 110 volts e a tensão de saída é 9 + 9 volts, pode ser feita a medição na mesma escala.

     Note que no exemplo acima, a tensão de entrada é 110 volts, por esse motivo é que mesmo estando a chave seletora na seção correta, é preciso observar sempre com muita atenção a posição da chave seletora para que esteja numa escala compatível com o nível da tensão máxima esperada no ponto a ser medido.
     Se o nível de tensão for muito acima da escala escolhida, o multímetro pode ser danificado, se não sabe a tensão esperada, escolha escalas mais altas do multímetro e vá baixando até encontrar uma medida que satisfaça.

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Cuidado com o choque elétrico

     Choque elétrico é um estimulo rápido no corpo humano, ocasionado pela passagem da corrente elétrica. Essa corrente elétrica circula pelo corpo onde ele torna -se parte do circuito elétrico, onde há uma diferença de potencial suficiente para vencer a resistência elétrica oferecida pelo corpo.

     Embora tenhamos dito que o circuito elétrico deva apresentar uma diferença de potêncial capaz de vencer a resistência elétrica oferecida pelo corpo humano, o que determina a gravidade do choque elétrico é a intensidade da corrente circulante pelo corpo. 

     O caminho percorrido pele corrente elétrica no corpo humano é outro fator que determina a gravidade do choque, sendo os choques elétricos de maior gravidade aqueles em que a corrente elétrica passa pelo coração.

     O choque elétrico pode ocasionar contrações violentas dos músculos, a fribilação ventricular do coração, lesões térmicas, podendo levar a óbito, como efeito indireto as quedas e batidas.

     A morte por asfixia ocorrerá, se a intensidade da corrente elétrica for de valor elevado, normalmente acima de 30 mA e circular por um período de tempo relativamente pequeno, normalmente por alguns minutos. Daí uma necessidade de uma ação rápida, no sentido de interromper a passagem da corrente elétrica pelo corpo. A morte de asfixia advém do fato do diafragma da respiração artificial dentro de um intervalo de tempo inferior a três minutos, ocorrerá sérias lesões cerebrais e possível morte.

     A fibrilação ventricular do coração ocorrerá se houver intensidade de corrente da ordem de 15 mA que circulem por períodos de tempo superiores a um quarto de segundo. A fibrilação ventricular é a contração distrimada do coração que, não possibilitando desta forma a circulação do sangue pelo corpo, resulta na falta de oxigênio nos tecidos do corpo e no cérebro. O coração raramente se recupera por si só da fribilação ventricular. No entento, se aplicarmos um desfribilador, a fribilação pode ser interrompida e o rítmo normal do coração pode ser restabelecido. Não possuindo tal aparelho, a aplicação da massagem cardíaca, permitirá que o sangue circule pelo corpo, dando tempo para que se providencie o socorro especializado. 

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Cogeração de energia elétrica

     A palavra "energia" é definida por diversos autores, como "a capacidade de realizar trabalho", "energia não se cria se transforma" Com o desenvolvimento de novas técnicas e otimização do processo a co-geração de energia elétrica apartir do vapor tornou -se uma ferramenta fundamental para maior competitividade das intituições. 

     Segundo definição da Agência Nacional de Energia Elétrica (Aneel) a cogeração de energia é o processo de produção combinada de calor útil e energia mecânica, geralmente convertida total ou parcialmente em energia elétrica, a partir da energia química disponibilizada por um ou mais combustíveis. A co-geração trata-se da associação da geração simultânea combinada de dois ou mais tipos de energia, utilizando um único tipo de fonte energética, o calor.

     A cogeração de energia através da biomassa do bagaço de cana-de-açúcar não é nenhuma novidade. A queima do bagaço em caldeiras de vapor é largamente praticada pelas usinas para suprir o consumo próprio de energia elétrica na indústria, e algumas já disponibilizam o excedente para a comercialização direta ou para as concessionárias de energia elétrica.

     A venda de excedentes de energia elétrica produzida pela co-geração no setor sucroalcooleiro tem sido percebida como um negócio lucrativo pelos empresários, com prazos de retorno do investimento relativamente baixos, impactos ambientais insignificantes e algumas vantagens regulatórias em relação às fontes convencionais. Os números apresentados vêm demonstrar que o universo dos equipamentos passíveis de substituição por outros mais modernos e eficientes, com maior nível de pressão e temperatura, mostram um enorme potencial de geração no Estado de São Paulo, fortalecendo ainda mais a importância da cana na matriz energética. 

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Como reduzir o consumo de energia

     Todos os meses chega a nossa porta a fatura da energia elétrica. E os custos com essa taxa geralmente comprometem uma parcela significativa do nosso orçamento doméstico. Isso faz com que busquemos alternativas para controlar os gastos e como reduzir o consumo de energia. A seguir, valiosas dicas para moderar o consumo energético na sua casa e, por conseguinte, reduzir o valor da conta:

     • Substitua todas as lâmpadas  incandescentes por lâmpadas eletrônicas, que são muito mais eficientes e reduzem substancialmente o consumo energético, além de durarem por mais tempo;

     • Ao fazer uso do condicionar de ar, certifique-se de que todas as portas e janelas estão devidamente fechadas. Se houverem frestas, providencie o seu vedamento. A fuga de ar frio faz com que o aparelho trabalhe mais e consuma uma maior quantidade de energia;

     • Deixe o chuveiro desligado sempre que possível. Eleve a temperatura da água apenas nos dias frios, pois ele é responsável por uma grande parcela do consumo mensal de energia de qualquer residência;

     • Retire da tomada os carregadores de celulares e outros aparelhos assim que a carga estiver completa, pois há algum consumo de energia mesmo após concluído o carregamento e desconectado o aparelho;

     • Faça manutenção nos condicionadores de ar com mais de um ano de uso. A limpeza do filtro, especialmente, pode reduzir a carga de trabalho do aparelho;

     • Acumule muitas peças de roupa e utilize o ferro de passar de uma só vez, pois se tiver que ligar o ferro e aquecê-lo com frequência, o consumo de energia será exagerado;

     • No momento em que for substituir qualquer eletrônico da sua casa, observe o selo que mostra o consumo de energia nos aparelhos que pretenda comprar. Dê preferência aos mais eficientes;

     • Trocar a geladeira velha por uma nova mais eficiente pode resultar em uma grande economia mensal, pois esse eletrodoméstico responde por uma grande parcela do consumo energético da casa;

     • Tire da tomada seus eletrodomésticos e aparelhos eletrônicos sempre que for passar muito tempo sem utilizá-los, pois eles geralmente consomem energia mesmo no modo de espera.

     Se você observar as dicas acima, certamente terá uma agradável surpresa ao constatar a redução do valor de sua próxima conta de energia elétrica. 

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O que são descargas eletrostáticas

     Todos se lembram de um belo dia, lá por volta da sexta série do primeiro grau, quando na aula de ciências é apresentada uma experiência com eletricidade estática, esfregamos uma caneta nos cabelos ou no casaco, tornando-a eletrificada. A caneta passa a trair para si, pequenos pedacinhos de papel. Os elétrons acumulados na caneta são os responsáveis por esta atração. Qualquer material, quando friccionados entre si, produzem  quantidades maiores ou menores de eletricidade estática. Ao se levantar de uma cadeira forrada com material plástico, retirar um casaco de lã ou mesmo ao andar por um carpete, o corpo humano acumula cargas suficientes para gerar uma tensão de alguns milhares de volts. Certamente você já deve ter tomado algum dia, um choque ao abrir a porta de um automóvel ou mesmo uma porta comum. Tensões estáticas superiores a 3000 volts são percebidas por nós, na forma de um pequeno choque. Tensões baixas não chegam a provocar choques, por isso passamos a não acreditar nas descargas eletrostáticas. Para danificar um chip de memória ou um processador bastam algumas dezenas de volts que por nós não será percebido. 

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Hora do planeta

      Neste dia 26 de março aconteceu a nível mundial a hora do planeta em que o mundo todo se prontificou a apagar as luzes por uma hora, esse é um processo de atitude para o bem do nosso planeta, contra o aquecimento global. Esse movimento tem como iniciativa a economia de energia, e incentivar pessoas a evitar o desperdício. A eletrecidade.com não poderia ficar de fora e deixamos aqui algumas dicas para que esse movimento possa ir além do esperado, e com isso você também possa economizar energia:

            1- Crie o hábito de não abrir sua geladeira várias vezes ao dia somente o necessário.

            2- Lavar e passar roupa pelo menos uma vez por semana.

            3- Evite deixar a luz de acesa sendo que você não esta no determinado local

            4- Evite ficar muito tempo com o chuveiro ligado na hora do banho.

            5- Use sempre lâmpadas econômica em sua residência e estabelecimento comercial, algumas lâmpadas economiza cinco vezes mais que uma lâmpada incandescete.

      Asista o vídeo ofical do movimento e não deixe de contribuir, o nosso planeta agradece!

     

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O raio sai da nuvem ou da terra?

     Raio é uma descarga elétrica que se produz pelo contato entre nuvens de chuva ou entre uma destas nuvens e o solo (terra). A descarga é bem visível a olho nu principalmente a noite, com tragetórias sinuosas e de ramificações irregulares as vezes com muitos quilômetros de distância até o solo. Este fenômeno produz um clarão conhecido como relâmpago e também uma onda sonora chamada de trovão. Ai fica uma pergunta:
     O raio sai da nuvem ou da terra? Sobe ou desce?
     Pesquisas indicam que 70% da tragetória dos raios são da terra para a nuvem e 30% são de nuvem para nuvem e de nuvem para terra.
     A maioria dos raios começa e acaba dentro das nuvens. São poucos os raios que vem para o chão. Logo que o raio sai da nuvem e segue em direção ao solo não pode ser visto. Quando essa faísca tortuosa chega a 50 metros do chão, sai da terra uma outra faisca em direção a nuvem (descarga conectante) que ainda não pode ser vista. Só quando as duas correntes se encontram é que tudo se ilumina. O que vemos então é a descarga de retorno. Os raios que enchergamos portanto saem da terra para o céu, por ilusão de óptica, achamos que o clarão do relampago vem do céu para a terra.

Conheça mais sobre manutenção elétrica

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Eletricidade estática

     Quando estamos com o corpo carregado de cargas elétricas e tocamos uma peça metálica, uma parte da nossa carga é transferida para esta peça. Durante essa transferência surge uma pequena corrente elétrica. Se o corpo metálico a ser tocado for um pino de um chip, o mesmo será submetido a uma corrente instantânea acima da qual foi projetado para funcionar. Muitos chips podem ser danificados com essa descarga, principalmente as memórias, processadores e chips VLSI. Devemos então evitar tocar nesses componentes e também evitar que nosso corpo acumule cargas elétricas excessivas. O corpo humano acumula cargas elétricas nas seguintes situações:
     a) Em ambientes muito secos. Locais como Brasília, onde a umidade relativa do ar é muito baixa dificultam a dissipação das cargas elétricas existentes nos objetos. Uma sala com ar condicionado também tem o mesmo problema.
     b) Em salas com piso de material plástico, carpete ou piso suspenso. O chão, quando feito de um material de melhor condutividade, como cerâmica ou mármore, facilita a dissipação de cargas elétricas. Por essa razão, um bom laboratório de eletrônica deve possuir piso de cerâmica, mármore, granito ou algum material similar. Existem ainda tintas e revestimentos anti-estáticos para essas aplicações.
     c) Quando o técnico senta em uma cadeira forrada de plástico, recebe parte da carga elétrica acumulada na cadeira.
     Para manusear placas e chips deve-se, antes de mais nada, realizar a descarga eletrostática. Pode ser feita de forma muito simples. Basta tocar com as duas mãos, as partes metálicas do gabinete do computador. Esta descarga pode ser feita também pelo toque em uma janela de alumínio, não pintada.
     Uma outra forma segura de trabalhar com material eletrônico é usar a pulseira anti-estática. Desta forma o técnico fica permanentemente aterrado e seu corpo não acumula nenhuma carga estática. A outra ponta do fio pode ser presa à chapa metálica do gabinete do PC.

     Veja também:
     
      Lei do Ohm
      Energia elétrica
      Manutenção preventiva
      Que software você esta usando?

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Energia elétrica - introdução

     A energia elétrica que alimenta as indústrias, comércio e nossos lares é gerada principalmente em usinas hidrelétricas, onde a passagem de água por turbina geradoras transformam a energia mecânica, originada pela queda dágua em energia elétrica. No Brasil a geração de energia elétrica é 80% produzida a partir de hidrelétricas, 11% por termoelétricas e o restante por outros processos. A partir da usina a energia é transformada, em subestações elétricas e elevadas a níveis de tensão (68/ 88/ 138/ 240/ 440/ KV) e transportada em correnta alternada 60hz, atravéz de cabos elétricos, até as subestações rebaixadoras, delemitando a fase de transmissão.
     Já nessa fase de distribuição (11,9/ 13,8/ 23 KV), nas proximidades dos centros de consumo, a energia elétrica é tratada nas subestações , com seu nível de tensão rebaixado e sua qualidade controlada, sendo transportada por redes elétricas aéraes ou subterrâneas, constituidas por estruturas (poste, torres, dutos subterrâneos e seus acessórios), cabos elétricos e transformadores para novos rebaixamentos (110, 220, 380, 440 V), e finalmente entregue aos clientes industriais, comerciais, de serviços e residências em níveis de tensão variáveis, de acordo com a capacidade instalada de consumo de cada cliente.
     Quando falamos em setor elétrico, referimo-nos normalmente ao Sistema Elétrico de Potência (SEP), definido como o conjunto de todas as instalções e equipamentos destinados a geração  transmição e distribuição de energia elétrica.
     Com o objetivo de uniformizar o entendimento é importante informar que o SEP trabalham com vários níveis de tensão, classificados em alta e baixa tensão e normalmente com corrente alternada (60 Hz).
     Conforme definição dada pela ABNT através das NBR, considera-se " baixa tensão" a tensão superior a 50 volts em corrente alternada e 120 volts em corrente contínua e igual ou inferior a 1000 volts em corrente alternada e 1500 volts em corrente contínua, entre fases ou entre fase e terra, da mesma forma considera-se "alta tensão"  a tensão superior a 1000 volts em corrente alternada e 1500 volts em corrente contínua, entre fases ou entre fase e terra.

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Geração de energia elétrica

     A existência da tensão é condição fundamental para o funcionamento de todos os aparelhos elétricos. As fontes geradoras são os meios pelos quais se pode fornecer a tensão necessária ao funcionamento desses consumidores. Essa fontes geram energia de vários modos:

Geração de energia elétrica por ação térmica

     Pode-se obter energia elétrica por meio do aquecimento direto da junção de dois metáis diferentes. Por exemplo se um fio de cobre e outro se encostam (liga de cobre e níquel) forem unidos por uma das extremidades e se esses fios forem aquecidos nessa junção, aparecerá uma tenção elétrica nas outras extremidades. Isso acontece porque o aumento da temperatura acelera a movimentação dos elétrons livres e faz com que eles passem de um material para outro, causando uma diferença de potencial.

     A medida de que aumentamos a temperatura na junção, aumenta também o valor da tensão elétrica na outra extremidade.

     Esse tipo de geração de energia elétrica por ação térmica é utilizado num dispositivo chamado par termoelétrico, usado como elemento sensor nos pirômetros que são aparelhos usados para medir temperatura dos fornos industriais.

Geração de energia por ação da luz:

     Para gerar energia por ação da luz, utiliza-se o efeito fotoelétrico. Esse efeito ocorre quando irradiações luminosas atingem um fotoelemento. Isso faz com que os elétrons livres da camada semicondutora se desloquem até seu anel metálico.

     Dessa forma o anel se torna negativo e a placa base, positiva. Enquanto dura a incidência da luz, uma tensão aparece entre as placas. O uso mais comum desse tipo de célula fotoelétrica é o armazenamento de energia elétrica em acumuladores e bateria solares.

Geração de energia elétrica por ação mecânica: 

     Alguns cristais, como quartzo, a tumalina e os sais de Rochelle, quando submetidos a ações mecânicas como compressão e torção, desenvolvem uma diferença de potencial.

     Se um cristal de um desses materiais for colocado entre duas placas metálicas e sobre elas for aplicada uma variação de pressão, obteremos uma ddp produzida por essa vaiação. O valor da diferença de potencial dependerá da pressão exercida sobre o conjunto.

     Os cristais como fonte de energia elétrica são largamente usados em equipamentos de pequena potência como toca discos, isqueiros chamados de eletrônicos e os acendedores do tipo Magiclick.

Geração de energia por ação química

     Outro modo de se obter eletrecidade é por meio de ação química. Isso acontece da seguinte forma: dois metais diferentes como cobre e sinco são colocados dentro de uma solução química composta de sal ou ácido sulfúrico, constituindo-se de uma célula primária.

     A reação química etre a solção e os metais vai retirando os elétrons do zinco. Estes passam pela solução e vão se depositando no cobre. Dessa forma, obtem-se uma diferença de potencial, ou tensão, entre os bornes ligados de zinco (negativo) e no cobre (positivo).

     A pilha pode ser citada como exemplo dessa geração de energia.

Geração de energia por ação magnética

 

     O método mais comum em geração de energia elétrica em larga escala é por ação magnética.

     A eletrecidade gerada por ação magnética é produzida quando um condutor é movimentado dentro do raio de ação d um campo magnético. Isso cria um ddp que aumenta ou diminui com o aumento ou diminuição da velocidade do condutor ou da intensidade do campo magnético.

      A tensão gerada por este método é chamada de tensão alternada, pois suas polaridades são variáveis, ou seja, se alteram.

     Os alternadores e dínamos são exemplos de fonte geradoras que produzem energia elétrica por ação magnética.




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O que é eletricidade?

     Eletricidade pode ser entendida como sendo o fenômeno resultante da interação das partículas que formam a matéria, em especial os elétrons. Para entender melhor o conceito de eletricidade elaborei um pequeno resumo neste post:

     Átomo: elétrons prótons e neutrons:

     

     A matéria é formada de pequenas partículas, os átomos e estes são formados por partículas elementares, sendo as principais os prótons, os elétrons e os nêutrons. Os prótons e nêutrons são formados por quarks. Entender esta estrutura é o primeiro passo para entender a eletricidade.

      Eletrização, condutores e isolantes.   

    Chamamos de condutores os corpos onde as partículas portadoras de carga elétrica conseguem se mover sem dificuldade, os corpos onde isso não acontece chamamos de isolantes.
      A eletrização é um fenômeno importante na eletricidade. Quando um corpo ganha elétrons dizemos que ele foi eletrizado negativamente, pois o número de elétrons no corpo é maior que o número de prótons no mesmo. E quando um corpo perde elétrons o número de prótons no corpo é maior que o de elétrons, então, dizemos que o corpo está positivamente eletrizado.

      Eletrização por atrito
      
Na eletrização por atrito os corpos atritados ficam com cargas elétricas opostas, como por exemplo, o pedaço de flanela com cargas positivas e o bastão de vidro com cargas negativas.

      Eletrização por contato

      Na eletrização por contato os corpos ficam com a mesma distribuição superficial de cargas elétricas. Isto significa que se os corpos forem idênticos, eles terão a mesma carga elétrica.

      Eletrização por indução

      Dois corpos, A e B, sendo A positivamente eletrizado e B um corpo eletricamente neutro, são colocados próximos um do outro sem haver contato.
        As cargas positivas de A atraem as cargas negativas de B. Se aterrarmos o corpo B, as cargas elétricas negativas da terra vão se deslocar para o corpo B. Retirando o condutor que aterra o corpo B e só depois afastar o corpo A. Observamos então que o corpo B ficou negativamente eletrizado.

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