Engenharia elétrica

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A Engenharia Elétrica é o ramo da engenharia que lida com o estudo e a aplicação da energia elétrica e do eletromagnetismo. No que concerne à energia elétrica, envolve a geração (usinas/fábricas geradoras hidrelétricas, termoelétricas, nucleares) e o transporte (linhas de transmissão de alta tensão), bem como a utilização nas residências, nas indústrias (controle e automação, máquinas elétricas, motores elétricos), nas telecomunicações (telefonia fixa e celular, rádio, televisão) e na informática, dentre outras aplicações.

Ela divide-se nas seguintes áreas de especialização:

Sistemas de energia elétrica - estudos de geração, transmissão e distribuição de energia elétrica; planejamento, confiabilidade, estabilidade e proteção de sistemas elétricos e utilização de técnicas computacionais aplicadas a sistemas de potência;
Sistemas de eletrônica de potência - estudos de dispositivos eletrônicos de potência, acionamento de máquinas elétricas, controlo de motores, simulação digital de máquinas e conversores e cargas elétricas especiais;
Sistemas de telecomunicações - estudos de sistemas de áudio e vídeo, antenas e propagação de ondas eletromagnéticas, microondas, telefonia analógica e digital, fibras ópticas, processamento analógico e digital de sinais, telecomunicações por satélite e redes de comunicações;
Sistemas de computação - estudos de sistemas operacionais para computadores, projeto e programação de sistemas digitais, redes digitais, computação gráfica e CAD, Ciência dos computadores e análise de sistemas computacionais;
Sistemas de engenharia de controle e automação - estudos de controle de processos industriais por computador, controle óptico, sistemas inteligentes para automação industrial, robótica, inteligência artificial, controles adaptativos e não-lineares.

Matérias estudadas[]

Matemática e Física são as matérias básicas. O aluno passa bastante tempo em laboratórios, especialmente para aprender, conhecer e interpretar fenômenos elétricos. Além de Matemática e Física também estuda-se Sociologia, Comunicação e Expressão (Português), Química e outros. Algumas faculdades dão maior ênfase a eletrotécnica ("Altas Tensões e Baixas Freqüências") ou eletrônica ("Baixas Tensões e Altas Freqüências").

Embora possa ser subdividida de diversas formas, em diversos ramos, possivelmente a forma mais simples é a seguinte:

Engenharia eletrotécnica[]

A ênfase em eletrotécnica estuda o sistema de potência elétrica. O sistema de potência elétrica compreende a geração, transmissão, distribuição e utilização de energia elétrica; máquinas e equipamentos elétricos, instalações elétricas prediais e industriais; acionamentos industriais; fontes alternativas de energia; motores elétricos; eficientização energética; sistemas de medição e controlo elétrico e serviços. Esta área está dividida em:

Produção ou Geração, Transporte ou Transmissão e Distribuição de Energia elétrica;
Motores Elétricos;
Instalações elétricas;

Engenharia eletrônica[]

A diferença entre os termos eletricidade e Eletrônica está na natureza dos elementos. A eletricidade trabalha com elementos chamados passivos, os resistores, os indutores, os capacitores. Estes elementos também podem ser chamados de clássicos, pois, desde os primeiros estudos modernos sobre eletricidade estes elementos já eram conhecidos.

A engenharia eletrônica surge com a válvula. Porém, toma impulso em 1947 com a chegada do transistor. Dando a eletrônica seu maior impulso. O transistor juntamente com o diodo são classificados como dispositivos de estado sólido. Posteriormente surgiram outros elementos eletrônicos como transistores de potência, tiristores e triac's.

A eletrônica digital surgiu quando foi possível aplicar a teoria da lógica digital (que define apenas dois estados, certo/errado; falso/verdadeiro, 0/1, ligado/desligado, e está já existia há mais de 200 anos) em equipamentos compactos. Os primeiros comutadores digitais eram mecânicos, o que os tornavam grandes e eram impraticáveis de desenvolve-los em larga escala. Os primeiros computadores à válvula diminuíram em tamanho, porém, continuaram grandes, caros e complicados. A eletrônica digital permitiu a miniaturização dos circuitos, a diminuição do consumo de energia elétrica e o aumento na velocidade do processamento das informações.

A grande vantagem da eletrônica é que ela permite equipamentos, máquinas, dispositivos que respondam mais rápido e com maior eficiência energética.

eletrônica analógica.
eletrônica digital.
eletrônica de Potência (também conhecida como electrônica industrial).
Máquinas e equipamentos eletrônicos.
Sistemas de medição e controle electrônico.

Controle e automação[]

Em Engenharia de controle e automação tem como objetivo desenvolver controladores que melhorem o desempenho de sistemas dinâmicos, tais como máquinas, processos, produtos, serviços para trabalharem de maneira auto-regulada e ou auto-gerenciada.

Para alcançar este objetivo é necessário realizar o projeto de automação. Primeiro identificando o sistema que se deseja automatizar ou controlar, modelar matematicamente este sistema. Segundo lugar construir o controlador deste sistema, definindo as ações de controle, os sensores, os atuadores. Este controlador poderá ser mecânico, elétro-eletrônico, software ou eletro-pneumático. Neste passo além de construir o controlador é necessário definir os sensores e os atuadores do sistema. Por fim ajustar e calibrar o sistema, definir os parâmetros de operação e manutenção.

É dada ênfase a alguns conhecimentos de engenharia elétrica, mecânica e computação para aplicação em controle de processos industriais, manufatura, controle de servomecanismo (robôs e manipuladores), automação de serviços (predial, bancário, hospitalar), controle embarcado (metrô, aviões, foguetes) e outros.

Os tipos de controle são: controle Clássico, controle Adptativo, controle Robusto, controle Ótimo, controle Fuzzy, Rede Neural e controle preditivo.

O profissional[]

O Engenheiro eletricista é o profissional dedicado ao desenvolvimento e à aplicação de um conjunto de conhecimentos científicos necessários à pesquisa, ao projeto e à implementação de sistemas diversos utilizados para efetuar o processamento da energia elétrica e da informação na forma de sinais elétricos digitais e analógicos. Nesta prática, são considerados os aspectos de qualidade, confiabilidade, custo e segurança, bem como os de natureza ecológica e ética profissional.

O campo de trabalho é vasto e inclui empresas de energia elétrica e telecomunicações, escritórios de projetos e consultoria, firmas de montagem e manutenção de instalações elétricas e de telecomunicações, indústrias diversas e empresas comerciais de pequeno e grande porte, manutenção de equipamentos e componentes eletro-eletrônicos, hospitais, empresas de radiodifusão, informática etc.

As perspectivas quanto ao progresso do curso são boas e tendem a uma melhoria das oportunidades de trabalho, dada a grande demanda por serviços nessas áreas e aos grandes investimentos, públicos e privados, que serão feitos nos próximos anos, no campo da Engenharia Elétrica.

No Brasil é considerado Engenheiro Eletricista quem for formado em engenharia elétrica e não é preciso necessariamente ter o registro no CREA (Conselho Regional de Engenharia, Arquitetura e Agronomia) do estado onde se formou, para ser Engenheiro Eletricista, é a faculdade que lhe outorga o título.

Veja também[]

Engenharia
Engenharia de controle e automação