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Tolerância a Falhas em Motores de Relutância Variável Comutados

Gonçalves, Natália Santos Gameiro
Fonte: Universidade de Coimbra Publicador: Universidade de Coimbra
Tipo: Tese de Doutorado
Português
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A tolerância a falhas, em acionamentos elétricos, constitui uma característica de extrema relevância porque permite manter a máquina elétrica em funcionamento, apesar da ocorrência de uma avaria. O conversor de potência tem merecido uma atenção acrescida por ser o elemento do acionamento de maior vulnerabilidade. O presente trabalho centra-se essencialmente na tolerância a falhas em motores de relutância variável comutados (MRVC), dando-se ênfase às avarias de circuito aberto e de curto-circuito nos interruptores de potência, por serem o tipo de avarias mais comum. Neste contexto, são apresentados dois novos métodos de diagnóstico de avarias distintos, a serem utilizados em diferentes condições de controlo da excitação das fases, considerando-se as hipóteses de controlo em malha aberta e em malha fechada, procurando-se não somente detetar a avaria como também localizá-la e, sempre que possível, identificar o elemento em avaria. Os métodos de diagnóstico de avarias desenvolvidos destacam-se dos métodos de diagnóstico propostos na literatura porque atuam de modo independente das condições de funcionamento e também porque não utilizam informação dada por sensores de tensão. As soluções desenvolvidas procuraram não aumentar de forma significativa nem a complexidade nem o custo do sistema...

Modelagem e simulação de uma máquina elétrica de corrente contínua levando-se em consideração os efeitos de reação de armadura.; Modeling and simulation od a DC machine taking into account the armature reaction effects.

Melo, Bruno Mattos Souza de Souza
Fonte: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP Publicador: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Tipo: Dissertação de Mestrado Formato: application/pdf
Publicado em 11/12/2006 Português
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Acionamentos elétricos em corrente contínua ainda são largamente empregados em plantas industriais. Os modelos usualmente adotados para os motores envolvem diversas simplificações, desprezando os efeitos da reação de armadura. Neste trabalho, foi realizada uma pesquisa bibliográfica a fim de se encontrar modelos matemáticos que contemplassem os efeitos da reação de armadura em máquinas CC. Devido à escassez de material encontrado, optou-se por desenvolver um modelo próprio com base em dados obtidos experimentalmente em ensaios de laboratório. Tal modelo, o qual foi validado através da comparação com os dados experimentais, visa a contemplação dos principais efeitos da reação de armadura tanto no circuito de campo como também no circuito de armadura.; DC motor drives are still extensively used in industrial plants. The motor models usually adopted involve several simplifications, neglecting armature reaction effects. In this work, an extensive bibliographical survey was carried on so that references of mathematical models that account for the armature reaction effects on DC machines could be found. The lack published material on the subject led us to undertake laboratory experiments on a DC machine in order to evaluate the effects of the armature current on the field circuit and on the armature circuit as well. Finally...

Análise de desempenho de redes de comunicação industrial em acionamentos de motores elétricos trifásicos; Performance analysis of industrial communication networks in electrical motors drives

Dias, André Luís
Fonte: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP Publicador: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Tipo: Dissertação de Mestrado Formato: application/pdf
Publicado em 09/12/2014 Português
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Este trabalho propõe analisar o desempenho de redes de comunicação industrial em aplicações de acionamentos de motores elétricos trifásicos. Compara-se o desempenho da tecnologia Profibus DP em relação à Profinet. O desempenho é verificado a partir de especificações técnicas de ambos protocolos e experimentos práticos para coleta de dados e análise dos seguintes indicadores de desempenho: tempo de ciclo, jitter e ocupação de largura de banda. Adicionalmente, é verificado o desempenho de uma aplicação de controle de posição, utilizando estes protocolos na malha de controle, através do tempo de acomodação do sistema. Conclusões mostram que a rede Profibus DPV0 é a mais rápida quando possui menos dispositivos, porém o Profinet RT consegue manter baixos valores de tempo de ciclo mesmo com grande quantidade de dispositivos e possui maior determinismo na topologia em barramento. No que diz respeito ao controle de posição estudado, as tecnologias apresentam desempenho similar para tempo de acomodação do sistema, porém o Profinet IRT foi o mais determinístico.; This work proposes a performance analysis of industrial communication networks in applications of electric AC motor drives. It compares the performance of Profibus DP technology in relation to Profinet. Performance is verified from technical specifications of both protocols and practical experiments for data collection and analysis of the following performance indicators: cycle time...

Transformação dq não senoidal para máquinas síncronas com imã permanente no rotor; Non-sinusoidal dq transformation for rotor permanent magnet synchronous machines

Monteiro, José Roberto Boffino de Almeida
Fonte: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP Publicador: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Tipo: Tese de Doutorado Formato: application/pdf
Publicado em 19/12/2002 Português
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O presente trabalho apresenta uma transformação dq não senoidal e sua aplicação em máquinas síncronas com ímã permanente na superfície do rotor (MSIP) e forma de onda de FEM não senoidal. O modelo resultante da aplicação dessa transformação permite o controle direto do torque eletromagnético, permitindo reduzir as ondulações do torque produzido nesse tipo de máquina. A redução dessas ondulações em MSIPs não senoidais possibilita que esse tipo de máquina seja empregado em aplicações onde somente MSIPs senoidais, que possuem custo mais elevado, poderiam ser usadas. Simulações e resultados práticos, obtidos pela implementação do sistema de controle vetorial não senoidal desenvolvido, são apresentados no trabalho. Pelos resultados obtidos, pode-se verificar que o método proposto é eficaz na redução das ondulações do torque eletromagnético em MSIPs não senoidais.; This work presents a non-sinusoidal dq transformation and its application in permanent- magnet synchronous machines (PMSM) with a non-sinusoidal back-EMF waveform. The resulting model of the application of such transformation permits direct control of machine electromagnetic torque, which achieves the reduction of torque ripple. The reduction of torque ripple in non-sinusoidal PMSMs makes possible the use of this kind of PMSM instead of sinusoidal PMSMs...

Um estudo sobre a máquina Torus

Loureiro, Luiz Tiaraju dos Reis
Fonte: Universidade Federal do Rio Grande do Sul Publicador: Universidade Federal do Rio Grande do Sul
Tipo: Tese de Doutorado Formato: application/pdf
Português
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Este trabalho apresenta as características básicas de uma máquina elétrica com fluxo axial, ímãs permanentes, rotor duplo e estator com enrolamentos toroidais montado entre os rotores. A máquina foi construída no Laboratório de Máquinas Elétricas, Acionamentos e Energia da Escola de Engenharia da UFRGS. O trabalho contém modelos analíticos para as induções magnéticas dos ímãs permanentes e dos enrolamentos de armadura. A partir dos modelos foram desenvolvidas expressões para o cálculo de forças eletromotrizes e de conjugados, sendo utilizado um software de matemática simbólica para realização dos cálculos. É apresentada uma comparação entre os resultados obtidos através do modelo analítico e os resultados obtidos por simulação numérica. Alguns resultados são comparados também com valores experimentais. As expressões para o cálculo de conjugado desenvolvido pela máquina serão detalhadas em uma etapa posterior. Foi obtida uma razoável coerência entre os dados comparados.; This work presents the basic features of an axial flux, permanent magnet, double rotor and toroidal windings mounted between the rotors. The machine was built in the Laboratory of Electrical Machines, Drives and energy of the School of Engineering of the Federal University of Rio Grande do Sul. The work contains analytical models of permanent magnets and armature windings magnetic inductions. Based in models...

Retificador trifásico de 18 pulsos com estágio CC controlado por histerese constante

Fernandes, Rodolfo Castanho
Fonte: Universidade Estadual Paulista (UNESP) Publicador: Universidade Estadual Paulista (UNESP)
Tipo: Dissertação de Mestrado Formato: 102 f. : il.
Português
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Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES); Pós-graduação em Engenharia Elétrica - FEIS; Este trabalho propõe um novo conversor CA-CC trifásico de múltiplos pulsos com estágios CC-CC elevadores de tensão controlados pela técnica de histerese constante. Nesta proposta não são empregados indutores de interfase. A finalidade deste conversor é a de possibilitar um barramento CC regulado para aplicações embarcadas, acionamentos elétricos e afins, sempre com preocupações relacionadas aos aspectos de Qualidade de Energia Elétrica. Assim, a proposta deve apresentar elevado fator de potência, baixa distorção harmônica total de corrente drenada da rede elétrica. Ampla revisão bibliográfica, reunindo as propostas mais recentes da literatura para conversores com mesma finalidade, é feita para que sejam estudadas as estruturas de potência, técnicas de controle, versatilidade, possibilidade de isolamento galvânico e robustez. Em seguida, é detalhada a proposta principal deste trabalho por meio da apresentação do equacionamento do autotransformador, dos estágios elevadores de tensão e da técnica de controle. Esta análise permite que sejam feitas simulações com todos os elementos do conversor CA-CC e então...

Uma contribuição ao estudo de controle de alto desempenho de motores de indução trifasicos

Evandro Borda de Vuono
Fonte: Biblioteca Digital da Unicamp Publicador: Biblioteca Digital da Unicamp
Tipo: Dissertação de Mestrado Formato: application/pdf
Publicado em 15/01/1997 Português
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Neste trabalho serão estudadas várias técnicas de controle vetorial de máquinas elétricas, onde estruturas de controle de velocidade são o ponto principal de discussão. Um panorama geral das principais estratégias de controle vetorial para máquina de indução, tanto para a tradicional alimentação em corrente quanto para alimentação em tensão, é apresentado detalhando o princípio e as características operacionais de cada método de controle. As técnicas aqui mostradas foram escolhidas por estarem classificadas dentro das técnicas de acionamento e alto desempenho, ou seja, apresentam rapidez de reposta e precisão elevada. As vantagens e desvantagens de cada técnica são apontadas durante o texto. As estruturas de controle foram agrupadas de forma a se dar uma visão global das diferentes formas de controle vetorial existentes. Dois grupos básicos foram formados: as técnicas de orientação pelo campo e as técnicas de aceleração pelo campo. O primeiro grupo citado ainda foi subdividido em alimentação em corrente e em tensão. O segundo grupo não apresenta essa divisão, pois apesar do controle por aceleração ser possível com alimentação em corrente, somente as técnicas diretas com alimentação em tensão tiveram aceitação e se mostraram superiores...

Controle de velocidade de motor de indução trifasico alimentado por inversor PWM atraves de microcomputador

Ivo Reis Fontes
Fonte: Biblioteca Digital da Unicamp Publicador: Biblioteca Digital da Unicamp
Tipo: Dissertação de Mestrado Formato: application/pdf
Publicado em 26/03/1993 Português
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Encontra-se em desenvolvimento no Laboratório de Engenharia de Computação e Automação Industrial (LCA) um protótipo de veículo elétrico autoguiado (AGV) com controle através de computador. Os AGVs encontram diversas aplicações dentro do ambiente industrial automatizado, pela possibilidade que os mesmos oferecem em receber controle de um computador supervisor, através de sistemas de comunicações, a fun de realizar a várias tarefas envolvidas no processo produtivo. Sua aplicação também pode ser extendida a ambientes agressivose de alto risco para o homem, como é o caso em mineração ou em laboratórios onde se manipula substâncias tóxicas. Por se tratar de um desenvolvimento complexo, o projeto de um AGV integra o conhecimento de várias áreas da Engenharia, daí a sua interdisciplinaridade. O projeto do AGV em desenvolvimento incorpora um sistema de tração e um sistema de direção controlados por computador, que por sua vez se u~ de um sistema de aquisição de dados e uma unidade sensora de posição, de forma que o veículo possa seguir uma rota pré-estabelecida constitui da de uma fita refletiva fixa no solo. Este trabalho aborda a fundamentação teórica do controle de velocidade de motores a serem empregados neste tipo de veículo...

Controle escalar V/f do motor de indução monitorando o fluxo de entreferro via terceira harmonica de tensão; Scalar control monitoring the air gap flux using the third harmonic voltage

Leandro Correa Bertonha
Fonte: Biblioteca Digital da Unicamp Publicador: Biblioteca Digital da Unicamp
Tipo: Dissertação de Mestrado Formato: application/pdf
Publicado em 25/04/2006 Português
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Neste trabalho é apresentada a implementação de uma estratégia de controle escalar V/f que mantém o fluxo de entreferro constante em seu valor nominal a partir do controle da relação entre a tensão de terceira harmônica, do estator, presente devido à saturação magnética, e da freqüência elétrica. No caso das bobinas de estator estarem conectadas em Y, a terceira harmônica de tensão é obtida a partir da soma das tensões de fase do estator. Na. presente proposta não é necessário saber a magnitude do fluxo, mas apenas o valor da terceira harmônica de tensão quando o motor opera na sua condição nominal. O método proposto é simples de ser implementado, computacionalmente leve e insensível aos parâmetros do motor. Esta última característica é especialmente atrativa, pois boa parte cios acionamentos elétricos propostos na literatura com controle escalar tem seu desempenho insatisfatório devido à influência da variação da resistência de estator, principalmente quando o motor opera em baixas velocidades. Resultados experimentais mostram que a técnica implementada tem um excelente desempenho em regime permanente, ainda que com carga mecânica, e bom desempenho nos transitórios; In this work it is presented the implementation of scalar control V/f technique. It keeps the air gap flux constant in its rated value by the control of the relation between third harmonic voltage...

Estudo e implementação de um inversor multinível trifásico em cascata empregando sub-células de comutação

Waltrich, Gierri
Fonte: Florianópolis, SC Publicador: Florianópolis, SC
Tipo: Dissertação de Mestrado Formato: 110 f.| il., graf., tabs.
Português
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Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica.; Neste trabalho é proposto o estudo e implementação de um inversor multiníveis trifásico modular de 15kW, com nove níveis na tensão de linha na carga, para aplicação em acionamentos de máquinas elétricas. Este conversor é similar ao inversor de tensão ponte-completa em cascata (Cascaded H-bridge inverter), porém com uma diferença significante: são empregadas sub-células com apenas um braço inversor. Esta modificação altera o comportamento do inversor sendo necessária uma análise mais detalhada principalmente no que diz respeito ao valor da tensão média na fase quando empregado na versão trifásica. O desenvolvimento da equação na tensão de carga, considerando a presença das harmônicas, é realizada inicialmente para os inversores monofásicos 3 e 5 níveis, sendo posteriormente utilizada a mesma técnica para encontrar a equação na versão trifásica n níveis. As expressões obtidas nestas análises foram baseadas na modulação PWM senoidal com defasamento entre as portadoras. Por fim, são apresentadas as metodologias empregadas na construção do protótipo e técnicas utilizadas para aperfeiçoar o desempenho do inversor durante o funcionamento. Obtidos os resultados experimentais das principais formas de onda...

Inversor trifásico PWM fonte de tensão com integração de interruptores em delta

Bezerra, Pedro André Martins
Fonte: Universidade Federal de Santa Catarina Publicador: Universidade Federal de Santa Catarina
Tipo: Dissertação de Mestrado Formato: 217 p.| il., grafs., tabs.
Português
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26.4%
Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica, Florianópolis, 2013.; Este trabalho apresenta o estudo de uma nova topologia de um conversor trifásico dois níveis bidirecional com integração de interruptores conectados em delta adequado para aplicações em acionamentos de máquinas elétricas e para a conexão de sistemas à rede elétrica. A inserção da malha de interruptores em delta a um inversor de tensão convencional adiciona estados redundantes na operação do conversor que, se escolhidos de maneira adequada em uma estratégia de modulação, podem otimizar o desempenho do conversor, de acordo com critérios do projetista. Dependendo da estratégia de modulação utilizada, o conversor pode ser otimizado para a redução das perdas por condução ou para a redução da geração das tensões de modo comum. Uma metodologia para a geração de técnicas de modulação PWM contínuas, descontínuas e híbridas aplicáveis ao conversor proposto e a outros convencionais é apresentada e o desempenho de algumas estratégias é analisado. Estratégias também foram propostas para concentrar as perdasde comutação em componentes específicos...

Relatório de atividade profissional

Horta, Eduardo Gonçalves
Fonte: Escola Superior de Tecnologia do Instituto Politecnico de Setúbal Publicador: Escola Superior de Tecnologia do Instituto Politecnico de Setúbal
Tipo: Dissertação de Mestrado
Publicado em /01/2014 Português
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Dissertação de Mestrado em Engenharia de Produção; O presente trabalho tem como objetivo a descrição detalhada da minha atividade profissional, da evolução, das mais-valias e competências adquiridas, fazendo um enquadramento desta experiência com o âmbito do curso de Mestrado respetivo. A minha atividade profissional é preenchida maioritariamente na empresa SMC, sendo composta por várias etapas, desde um período de estágio inicial em Espanha até ao desempenho de funções de engenheiro no desenvolvimento de sistemas de automatização utilizando várias tecnologias, como, a pneumática, acionamentos elétricos, sistemas de comunicação, controlo de temperatura e de fluidos com aplicabilidade em vários sectores industriais como, o automóvel, alimentar, eletrónico, plásticos, processo contínuo etc.. O nível de responsabilidade das funções desempenhadas foi crescendo à medida que a experiência aumentava e os resultado da empresa cresciam, nesse seguimento abarco alguns projetos novos como, as auditorias energéticas a sistemas de ar comprimido e a participação na equipa Ibérica de Marketing de produto. São aprofundadas as principais responsabilidades e apresentam-se exemplos de projetos realizados. Em relação à evolução e ao âmbito da atividade como área de especialização...

Estudo comparativo de técnicas de estimativa do fluxo estatórico de MIT

Silveira, Augusto Wohlgemuth Fleury Veloso da
Fonte: Universidade Federal de Uberlândia Publicador: Universidade Federal de Uberlândia
Tipo: Dissertação
Português
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26.4%
Este trabalho tem como objetivo apresentar uma comparação entre três algoritmos estimadores de fluxo estatórico diferentes. Estes algoritmos foram desenvolvidos para serem usados no projeto de acionamentos de alto desempenho, sem sensor de velocidade, para motores de indução. O primeiro algoritmo adotado utiliza um filtro passa baixa com uma freqüência de corte baixa para resolver a integração. O segundo algoritmo usa um filtro passa alta para retirar o offset do sinal de entrada do integrador puro. O terceiro algoritmo é um algoritmo híbrido que utiliza os modelos de tensão e corrente em paralelo para estimar o fluxo. Os algoritmos estimam fluxo estatórico em uma ampla faixa de freqüência de funcionamento do motor de indução e foram implementados na forma de simulação e experimentalmente para comparar o funcionamento dos mesmos em diferentes velocidades de operação do motor. ______________________________________________________________________________ ABSTRACT; This work shows and compares three different flux estimator algorithms developed for use in high-performance sensorless ac motor drives. The first algorithm uses a low pass filter with a very low cut off frequency to integrate the back electromotive force (emf). The second one uses a high pass filter to remove the offset present in the signal before it’s integration. The third algorithm uses current and voltage model to estimate the flux of induction motor. These algorithms can be used to accurately measure the motor flux including magnitude and phase angle over a wide speed range. The performance of the algorithms is investigated...

Análise da partida de motores de indução em sistemas isolados de geração síncrona

Carvalho, Elias Felipe de
Fonte: Universidade Federal de Uberlândia Publicador: Universidade Federal de Uberlândia
Tipo: Dissertação
Português
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Qualidade da Energia Elétrica é um assunto que assumiu relevância primordial no setor de produção de Energia no Brasil e no exterior. Isso se deve em princípio à grande demanda de Energia Elétrica e a necessidade de um melhor controle na geração, transmissão e distribuição desse produto. Os maiores problemas para esse contexto são as ocorrências de distúrbios elétricos que comprometem o desempenho, a vida útil de equipamentos e dispositivos, produzir interrupções e prejudicar processos industriais e a rede doméstica. Os transientes de tensão na linha, causado por acionamento de máquinas elétricas, que provocam afundamentos de tensão relevantes, é o tema mais destacado deste trabalho de dissertação. Dentre as máquinas elétricas mais importantes utilizadas pela indústria, está o Motor de Indução Trifásico (MIT). Portanto, um estudo elaborado e consistente sobre os efeitos do acionamento dessas máquinas pode revelar aspectos relevantes e definir como se pode melhorar a Qualidade da Energia, tomando decisões acertadas sobre custos e controle, conhecimento e muitos outros aspectos. Este trabalho disserta sobre testes elaborados com metodologia científica e baseados em simulações computacionais, alicerçados por experimentos realizados em laboratórios da Universidade Santa Cecília (Santos...

Estratégias de acionamento e controle em máquinas CA de ímã permanente com fluxo não senoidal; Control strategies for permanent magnet AC machines with non-sinusoidal flux

Monteiro, José Roberto Boffino de Almeida
Fonte: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP Publicador: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Tipo: Dissertação de Mestrado Formato: application/pdf
Publicado em 29/08/1997 Português
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O objetivo desse trabalho é o estudo e a análise do desempenho de máquinas brushless com ímã permanente no rotor, com fluxo de entreferro não senoidal. São consideradas máquinas brushless com ímã permanente na superfície do rotor. Três modelos matemáticos são considerados: o modelo por fase de estator, o modelo vetorial e o modelo velocidade-tensão de segunda ordem. Máquinas com diferentes tipos de enrolamento de estator são comparadas, incluindo as máquinas síncronas com ímã permanente no rotor (com a densidade dos enrolamentos distribuída de forma senoidal no estator). Os resultados para o torque eletromagnético das máquinas foram obtidos considerando-se dois tipos de acionamentos em malha aberta: um acionamento de seis pulsos e um acionamento senoidal. Por fim, um método de controle é apresentado para máquinas não senoidais. As ondulações no torque e o desempenho das máquinas não senoidais. As ondulações no torque e o desempenho das máquinas não senoidais, utilizando controle vetorial, são comparados aos das máquinas senoidais.; The aim of this work is to analyse the torque performance of brushless machines with non-sinusoidal distributed magnetic fluxes. The machine type considered is a surface mount permanent magnet brushless machine. Three mathematical models for the machine are considered: the per stator phase...

Desenvolvimento de um sistema de diagnóstico de falhas em motores elétricos de indução

Araújo, Rui Gonçalo Clara
Fonte: Universidade Nova de Lisboa Publicador: Universidade Nova de Lisboa
Tipo: Dissertação de Mestrado
Publicado em /03/2015 Português
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Os motores trifásicos de indução são os mais utilizados na indústria a nível mundial essencialmente devido à sua versatilidade, fiabilidade e baixo custo. Apesar da alta fiabilidade destes motores, o decorrer do tempo acaba por inevitavelmente levar a um desgaste que se poderá tornar excessivo quando negligenciado, levando assim o motor à situação de avaria. De forma a contornar este problema que resulta em gastos energéticos e prejuízos financeiros para as empresas, consequentes da paragem dos seus sistemas produtivos, as empresas recorrem à prática da manutenção preditiva. Através de uma monitorização contínua dos parâmetros de funcionamento, são realizados sucessivos diagnósticos não invasivos aos sistemas produtivos, nomeadamente motores, prevenindo deste modo o surgimento de falhas e avarias, identificando a origem do problema. A presente dissertação foi elaborada no âmbito da realização de um estágio numa empresa do setor eletromecânico. A referida empresa comercializa equipamentos industriais, dentro dos quais motores elétricos, entre outros componentes de acionamentos eletromecânicos, prestando serviços de manutenção dos mesmos. Este trabalho visou uma reformulação de um projeto de uma bancada para realização de testes de capacidade dos motores. A bancada de ensaio...

Contribuição a analise do comportamento termico de motores de indução trifasicos com rotor do tipo gaiola

Jocelio Souza de Sa
Fonte: Biblioteca Digital da Unicamp Publicador: Biblioteca Digital da Unicamp
Tipo: Tese de Doutorado Formato: application/pdf
Publicado em 27/04/1989 Português
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Para especificação de motores de indução Trifásicos com rotor do tipo gaiola, considerados normais em listas técnicas de fabricantes, principalmente para acionamentos que operam em regime intermitente ou para acionamentos com elevados tempos de partida ou de frenação elétrica, é recomendável que seja feita urna análise do comportamento térmico do motor durante os diversos ciclos de carga, visando garantir urna vida útil elevada. Este trabalho apresenta uma metodologia com equações que permitem a determinação das elevações de temperatura do enrolamento do estator e das barras que constituem o enrolamento do rotor durante os ciclos de carga, bem corno das diferenças de temperatura que se estabelecem entre as superfícies superior e inferior destas barras devido ao efeito pelicular (Skin), nos processos de aceleração e de frenação elétrica. Estas equações são obtidas a partir de um circuito equivalente, cujos parâmetros constantes ou variáveis com a velocidade, são determinados a partir de dados disponíveis em catálogos de fabricantes; For the correct specification of three-phase induction motors it is recommended to carry out and adequate an analysis of their termic behaviour during the entire load-cycle. Such procedure aims at ensuring that the motor performcorrectly during a long useful life. This is particularly true for squirrel-cage motors listed as normal in manufacturer's catalogues mainly those used in drives with an intermittent regime or in drives with high starting or braking times. This work presents a complete methodology...

Inversores com comutação suave e grampeamento ativo empregando a tyécnica de utilização da energia de recuperação reversa dos diodos

Mezaroba, Marcello
Fonte: Florianópolis, SC Publicador: Florianópolis, SC
Tipo: Tese de Doutorado Formato: xiii, 253 f.| il., grafs.
Português
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Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica; Este trabalho apresenta uma família de Inversores ZVS PWM com grampeamento ativo que utilizam um único interruptor auxiliar. As estruturas são particularmente simples e robustas. São muito atrativas para aplicações em acionamentos elétricos, UPS's e filtros ativos de alta potência. As perdas por comutação são reduzidas com a implementação de um circuito snubber simples e regenerativo que provém comutação ZVS para todos os interruptores. A interferência eletromagnética é reduzida com o controle das derivadas de corrente. A tensão sobre os interruptores é reduzida devido ao grampeamento ativo. Suas principais vantagens são: Estratégia de controle simples, robustez, baixo peso e volume, baixo conteúdo de distorção harmônica da corrente de saída, baixa interferência eletromagnética e alta eficiência. Princípio de operação em regime permanente, análise matemática, procedimento de projeto e resultados experimentais são apresentados.

Mecanismos com desacoplamento cinetoestático para substituição de atuadores robóticos

Acevedo, Marianne Lorena Romero
Fonte: Florianópolis Publicador: Florianópolis
Tipo: Dissertação de Mestrado Formato: 206 p.| il., grafs., tabs.
Português
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26.62%
Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica; Em máquinas e equipamentos, podem ser encontrados vários casos em seus acionamentos onde a dependência apresentada entre o torque e a velocidade angular dos motores elétricos é um fator influente nos resultados obtidos. Na usinagem, esta dependência é uma das responsáveis, por exemplo, pela presença de vibrações nos processos de remoção de material. Na robótica, especificamente nos manipuladores seriais, este fator é um dos responsáveis pela geração de erros de trajetória de posição e força, devido à impossibilidade de se controlar a força e a velocidade de maneira independente. Assim, emerge a necessidade de um sistema que permita o controle independente do torque e da velocidade angular. Neste trabalho, propõe-se uma metodologia baseada no Método de Davies que permite analisar o comportamento cinetoestático de um mecanismo qualquer, determinando as características necessárias para atingir a um número de graus de liberdade adequado, obtendo o controle de forma independente do torque e da velocidade angular entregues pelo mecanismo, com relação ao comportamento dos seus atuadores. Esta metodologia foi avaliada mediante sua aplicação em estudos de caso...

Propostas de controles de potência e otimização do desempenho do gerador de relutância variável aplicado em geração eólica conectada à rede elétrica baixa tensão; Proposals of power controls and performance optimization of switched reluctance generator applied in wind generation connected to the grid

Tarcio André dos Santos Barrps
Fonte: Biblioteca Digital da Unicamp Publicador: Biblioteca Digital da Unicamp
Tipo: Tese de Doutorado Formato: application/pdf
Publicado em 25/09/2015 Português
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Este trabalho é pioneiro no sentido de propor duas formas de acionamentos, para o gerador de relutância variável (GRV) aplicado em geração eólica, que permitem a operação em uma ampla faixa de velocidade . Com os sistemas propostos é possível ter um maior aproveitamento da energia eólica em pequenos e médios aerogeradores, em torno de 30%, quando comparado aos sistemas que utilizam geradores elétricos convencionais. Nesta tese propõe-se o controle direto de potência por histerese para operação em baixas velocidades e o controle direto de potência por pulso único para altas velocidades. Os controles de potências foram inicialmente desenvolvidos utilizando controladores proporcionais integrais e, para melhora do desempenho do sistema, foram utilizados controladores não lineares de modos deslizantes. Propõe-se um sistema de comutação dos modos de controle de potências que permite a operação do GRV em toda faixa possível de variação de velocidade. Outra originalidade deste sistema proposto é que, diferentemente dos trabalhos já realizados, o GRV funciona no modo autoexcitado utilizando o barramento comum do elo de corrente contínua do inversor de frequência conectado com a rede elétrica de baixa tensão. Com isto elimina-se a necessidade de conversores adicionais e fontes de excitação para magnetização do GRV...