TCC - Engenharia Elétrica (UACSA)

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Adequação de uma prensa hidráulica de sucatas à norma regulamentadora NR-12
(2023-05-02T03:00:00Z) Lucena, Romário Ferreira; Macêdo, Ana Vitória de Almeida; http://lattes.cnpq.br/1157321507564630
Acidentes de trabalho com equipamentos e máquinas geralmente acontecem por falha humana. Várias vezes em consequência da falta de capacitação e treinamento dos operários, o cumprimento dos procedimentos padrões como também em função da não utilização ou utilização incorreta dos equipamentos de proteção individual e, principalmente, pela ausência de proteções e sistemas de segurança das máquinas e equipamentos. Diante disso, a NR12 estabelece dentre vários fatores, a exigência que as empresas garantam a segurança ao funcionário durante o desenvolvimento de seu trabalho. Porém, apenas a NR-12 não consegue garantir segurança específica de todas as máquinas, com isso existem normas como a NR-9 e NR-1 que fala sobre a questão de analisar o risco do equipamento ou máquina. O objetivo do presente trabalho é de apresentar uma Proposta de adequação de uma prensa hidráulica a combustão de acordo com as exigências estabelecidas pela NR12, e complementadas pela NR- 9 e NR-1 afim de garantir uma segurança mais específica dessa máquina que está situada no. Entreposto de Metálicos de uma Industria em Jaboatão dos Guararapes.
Alternativas de controle aplicadas ao sistema de propulsão de veículos elétricos
(2025-03-13T03:00:00Z) Macêdo Neto, João Pedro de; Cervantes, Ania Lussón; https://lattes.cnpq.br/5793691069517813; http://lattes.cnpq.br/5816830365314607
Há décadas os veículos elétricos vêm chamando a atenção dos produtores e condutores de automóveis. As suas vantagens, principalmente em relação a emissão de gases poluentes, fizeram destes uma alternativa sempre a ser considerada para a substituição dos carros que fazem uso do motor a combustão. Assim como esses, os veículos elétricos são compostos por diversos sistemas, um deles, de extrema importância, é o sistema de propulsão que é composto basicamente pelo motor, conversor de potência e o controlador, de modo que os estudos a respeito dos automóveis se concentram na maioria das vezes na modelagem e simulação desse sistema. Nesse contexto, o presente trabalho tem por objetivo realizar a modelagem e controle do sistema de propulsão de um veículo elétrico, apresentando diferentes estratégias de controle e uma comparação entre elas. Para isso, foram elaborados os modelos dinâmicos do veículo para um movimento longitudinal e do motor de indução trifásico, bem como o modelo do conversor usado para fazer o acionamento do motor junto ao seu sistema de controle. O motor de indução usado no veículo é acionado por meio de um inversor de frequência, que sintetiza a tensão alternada para a máquina através da Modulação por Largura de Pulso. Para o controle de velocidade do motor, como alternativas são apresentadas o controle escalar, Fuzzy e preditivo. Para o emprego do controle escalar, é utilizado um controlador Proporcional-Integral na velocidade de referência. Junto a esse sistema de controle é acrescentado ainda um controlador Fuzzy com intuito de otimizar a resposta do sistema. Além disso, utilizando os conceitos do controle vetorial orientado por campo, se desenvolve um controlador preditivo para a velocidade do motor, mediante a técnica de controle preditivo de Torque e Fluxo. Os resultados das simulações demonstram a eficácia dos controladores, destacando-se com um desempenho satisfatório o controle Fuzzy e o preditivo no controle de velocidade do motor. As simulações foram realizadas por meio do software Matlab.
Análise de índices de qualidade da energia elétrica considerando uma planta de geração eólica localizada no norte da Bahia
(2022-05-27T03:00:00Z) Paiva, Jefferson; Alves, Denis Keuton; http://lattes.cnpq.br/7109075850257262; http://lattes.cnpq.br/2113363156474260
Propõe-se neste trabalho uma avaliação, de caráter comparativo, dos principais indicadores de qualidade da energia elétrica medidos em uma planta eólica localizada no norte do estado da Bahia. A integração de plantas eólicas no sistema elétrico de potência apresenta desafios relacionados com a qualidade da energia cujos indicadores devem estar de acordo com os padrões definidos como desejáveis. Esse fato evidencia a importância da monitoração da qualidade da energia elétrica com destaque aos fenômenos, parâmetros e valores de referência quanto à tensão em regime permanente, fator de potência, distorção harmônica, desequilíbrio de tensão, flutuação de tensão, variações de tensão de curta duração e variação de frequência. Os indicadores de qualidade serão avaliados em função dos limites definidos em normas brasileiras: Procedimentos de distribuição de energia elétrica no sistema elétrico nacional, estabelecidos pela agência nacional de energia elétrica, por meio da resolução normativa nº 956/2021; Procedimentos de rede, elaborados pelo operador nacional do sistema elétrico, por meio da resolução normativa nº 903/2020. As medições das grandezas elétricas foram realizadas por meio de um analisador de energia PowerLogic®, modelo ION7650, fabricado pela empresa Schneider Electric, o qual também é responsável pela medição de faturamento da produção de energia elétrica da planta. A análise da qualidade da energia elétrica é realizada no barramento de geração da subestação do empreendimento. Os valores de registro das grandezas elétricas aferidos são satisfatórios para a apresentação de um diagnóstico capaz de evidenciar problemas relacionados à qualidade da energia elétrica.
Análise de qualidade de energia, gestão de modalidade tarifária e sugestão de melhorias em uma unidade rural de média tensão
(2022-09-29T03:00:00Z) Albuquerque, Eduardo Monteiro de; Macêdo, Ana Vitória de Almeida; http://lattes.cnpq.br/1157321507564630; http://lattes.cnpq.br/4268219318610805
A energia elétrica possui inúmeras grandezas correlacionadas fazendo com que se tenha o sistema elétrico de potência em pleno funcionamento. A operação desses sistemas é realizada a partir de projetos fazendo com que se minimize as perdas e se evite possíveis acidentes relacionados à energia elétrica. A análise de qualidade de energia e a eficiência energética, são cruciais para entender causas, efeitos e se realizar as correções necessárias nas instalações elétricas fazendo com que se tenha uma maior vida útil dos equipamentos e economia para o cliente. Neste trabalho será realizado uma fundamentação teórica a respeito das grandezas elétricas fundamentais para que se tenha uma boa qualidade de energia, além de ser realizado uma análise de qualidade de energia juntamente com a análise tarifária em uma unidade rural de média tensão, através de um analisador de energia (P53, classe B de exatidão da marca Primata Tecnologia Eletrônica), avaliando o cenário atual e sugerindo melhorias na instalação, além disso, será realizado um estudo adequando a unidade consumidora para a melhor modalidade tarifária, fazendo com que se tenha uma economia ainda maior na instalação.
Análise do impacto da geração distribuída sobre um sistema de proteção de sobrecorrente aplicado ao alimentador teste de 13 barras do IEEE
(2023-05-08T03:00:00Z) Silva Filho, Cláudio Paz da; Araújo, Marcel Ayres de; http://lattes.cnpq.br/0669410110930611; http://lattes.cnpq.br/1775969653837163
O constante crescimento do consumo de energia elétrica, aliado à necessidade de utilização de novas formas de geração, traz grandes desafios ao tradicional Sistema Elétrico de Potência (SEP), contexto no qual a busca pela modernização do mesmo tem se dado pelo desenvolvimento e implementação de fontes de Geração Distribuída (GD) e das Redes Elétricas Inteligentes (REIs), ou Smart Grids. Nesta conjuntura, o objetivo geral do presente trabalho é o estudo e avaliação dos sistemas de proteção de redes de distribuição de energia frente aos impactos da conexão e desconexão de geradores distribuídos. Visando o desenvolvimento da pesquisa, incialmente, realizou-se o estudo teórico para embasamento sobre o funcionamento e requisitos básicos dos sistemas de proteção. Além disso, foi feito um estudo sobre a geração distribuída abordando os impactos causados pela sua conexão na rede, tais como bidirecionalidade do fluxo de potência, sobretensão, nível de desbalanço de tensão, etc. Conjuntamente, realizou-se o estudo e modelagem de geração solar fotovoltaica como fonte de GD, na qual empregaram-se dados reais de um módulo fotovoltaico para validar toda modelagem. Ainda na metodologia, objetivando realizar simulações para análise do comportamento do sistema de proteção frente a faltas e dos parâmetros de operação de rede de distribuição após a inserção da geração distribuída. Foram modelados no ambiente SIMULINK/MATLAB® o alimentador teste de 13 barras do IEEE e um sistema de proteção de sobrecorrente temporizado. Na sequência, foram realizadas simulações de vários cenários com variação na alocação da GD com diferentes níveis de potência, além da aplicação de faltas em diferentes pontos da rede. Posteriormente, teve-se um direcionamento de possíveis estratégias de melhoria da proteção da rede, abordando assuntos como mudanças no fator de potência da GD, visando evitar sobretensões no sistema, e utilização de dispositivos inteligentes para uma atuação mais assertiva dos relés. Por fim, pôde-se concluir que o trabalho obteve êxito nas pesquisas e estudos propostos acerca dos impactos no sistema de proteção em redes de distribuição causados pela inserção de geração distribuída, visto que, em 38,71% das simulações, houve atuação do equipamento de proteção para falta reversa a ele.
Análise e controle de distorções harmônicas utilizando modelagem com filtros passivos
(2024-03-11T03:00:00Z) Santos, Fernanda Maria Vanderlei; Alves, Denis Keuton; http://lattes.cnpq.br/7109075850257262; https://lattes.cnpq.br/1585511995867132
Com a evolução da eletrônica de potência para o controle e a otimização de fluxos e processos industriais, desafios relacionados à qualidade da energia elétrica têm se tornado mais proeminentes, em especial a distorção harmônica. Portanto, compreender as principais causas, os impactos e as estratégias fundamentais de mitigação torna-se crucial para assegurar que um sistema elétrico opere com a máxima qualidade e eficiência. Em ambientes fabris, no qual são empregados inversores de frequência para controle de motores, retificadores não lineares que convertem uma corrente alternada em contínua com a finalidade de alimentar uma variedade de dispositivos eletrônicos, a presença de conteúdo distorcido em sinais de corrente e tensão tornou-se cada vez mais comum. Essas distorções podem resultar em problemas como superaquecimento de transformadores e cabos, falhas em equipamentos eletrônicos sensíveis, entre outros distúrbios. Assim, este trabalho propõe um estudo teórico e simulado sobre as distorções harmônicas presentes em uma carga com um retificador trifásico, o foco do estudo será a aplicação de um filtro passivo em derivação para atenuação do conteúdo harmônico do sistema. O emprego de filtros passivos oferece uma relação custo-benefício significativa, uma vez que o investimento necessário para sua implementação é relativamente baixo em comparação com outras abordagens. Além disso, esses filtros têm a capacidade selecionar e eliminar harmônicos específicos, que foram previamente calculados em projeto. Com o término deste estudo, almeja-se alcançar um sistema com índices harmônicos controlados, validando assim a eficácia da metodologia em análise.
Análise sobre estudos feitos para redução de quebras de maquinário com base na Revisão de Planos de Manutenção dentro de uma indústria de alimentos
(2023-09-19T03:00:00Z) Rangel, Maria Gabriela Souza; Moura, Alexandre Douglas Araújo de; http://lattes.cnpq.br/3602476790054326; https://lattes.cnpq.br/3226448805693305
Este estudo tem por objetivo apresentar a importância da prevenção de perdas na indústria a partir da análise dos planos de manutenção e revisão bibliográfica. Utilizando a técnica de manutenção centrada em confiabilidade, para ajudar no desenvolvimento de programa de manutenção sistemática alcançando metas de melhor custo benefício de maneira eficaz, após seleção de atos que aumentem a confiança do sistema reduzindo falhas. Adotou-se como procedimento de pesquisa a revisão de literatura com um estudo descritivo, exploratório e retrospectivo, utilizando uma abordagem quantitativa. Foram levantados artigos em português, inseridos nas bases de periódicos da CAPES principalmente. Foram selecionados três termos recorrentes em prevenção de perdas e redução de quebras em inglês e português, publicados entre 2000 até 2023. Também foram feitas buscas nos livros e teses publicadas no repositório da Universidade Federal de Pernambuco. Foram extraídas informações em relação ao objetivo principal, tipo de estudo e público-alvo com a realização da síntese dos resultados apresentados pelos autores. Além de realizar uma síntese dos resultados. Estas informações foram organizadas e analisadas categoricamente, fundamentando-se nos resultados mais relevantes e frequentes, a fim de melhor compreender as incidências, prevalências e gastos com perdas.
Aplicação de aprendizado de máquinas na detecção de anomalias em componentes de linhas de transmissão
(2025-03-21T03:00:00Z) Melo, Isadora Rodrigues de; Ferreira, Felipe Alberti Barbosa Simão; http://lattes.cnpq.br/9939255113143786; https://lattes.cnpq.br/3445765194031185
O avanço da tecnologia ao longo dos anos mudou bastante o Sistema Elétrico de Potência (SEP) e a indústria, melhorando a segurança na entrega de energia para todos. A inspeção de linhas de transmissão é um processo essencial que garante o funcionamento do sistema elétrico, mas apresenta desafios. Tradicionalmente, as inspeções são realizadas por equipes que se deslocam até locais de difícil acesso, que envolve altos riscos e custos financeiros. Com os novos recursos de inteligência artificial, usar aprendizado de máquina tem se mostrado uma solução viável para otimizar o processo na identificação de problemas estruturais nas linhas de transmissão. Neste projeto, foi desenvolvido um sistema baseado em aprendizado de máquina para detectar e analisar equipamentos nas linhas de transmissão. O sistema usa o modelo YOLOv5 para encontrar as peças e identificar onde elas estão na imagem. Em seguida, a rede neural convolucional ResNet, que permite uma análise eficiente das imagens, classifica cada peça identificada, determinando se existe avaria ou não. Os componentes da linha de transmissão sem avaria possuem uma caixa delimitadora da cor verde, e as com avarias da cor vermelha. Nos testes feitos, o sistema acertou 90,6% das vezes ao encontrar as peças e 81% ao dizer se tinham defeito. No entanto foi constado alguns desafios, como a falta de certas amostras do próprio banco de dados, o que pode impactar o desempenho do modelo para determinados componentes. Assim, obter um conjunto de dados com mais imagens e robusto é fundamental para melhorar a eficácia do sistema. Este trabalho ajuda na modernização da manutenção das linhas de transmissão usando técnicas avançadas de aprendizado de máquina. Quando usado junto com sistemas de monitoramento remoto, pode diminuir gastos e riscos das inspeções feitas por pessoas. Além disso, permite a identificação de problemas previamente, tornando o sistema elétrico mais confiável e eficiente.
Avaliação energética e tarifária de uma unidade administrativa no estado de Pernambuco
(2025-03-28T03:00:00Z) Silva, Helton Felipe da; Alves, Denis Keuton; http://lattes.cnpq.br/7109075850257262; https://lattes.cnpq.br/3532394367557969
A crescente demanda por energia elétrica e os custos inerentes à sua utilização impõem a implementação de estratégias para a otimização do uso da energia e a redução de despesas operacionais. Neste contexto, o presente trabalho objetiva-se realizar um diagnóstico energético e análise tarifária de uma unidade administrativa localizada no estado de Pernambuco. A pesquisa foi desenvolvida por meio de coleta de dados a partir de faturas de energia e medições nos principais quadros elétricos do empreendimento. Com base nesses dados foram simulados diferentes cenários tarifários nos Ambientes de Contratação Regulado e Livre, além da adequação da demanda contratada ao perfil identificado. Os resultados indicaram que a migração para a tarifa A4 Livre Azul no Ambiente de Contratação Livre, associada ao ajuste adequado da demanda contratada para 450kW, demonstrou-se a alternativa mais vantajosa. Além disso, a análise revela um consumo excedente de energia reativa, evidenciando a necessidade de medidas corretivas para adequação do fator de potência. Portanto, o estudo comprova a importância do planejamento energético e da gestão tarifária adequada para promover economias, contribuindo para práticas eficientes no controle e gerenciamento da energia elétrica.
Cálculo da capacidade remanescente de um sistema elétrico para escoamento de geração de energia
(2022-10-04T03:00:00Z) Agra Neto, Salviano; Macêdo, Ana Vitória de Almeida; http://lattes.cnpq.br/1157321507564630; http://lattes.cnpq.br/9906908807056658
Este trabalho aborda o cálculo da capacidade remanescente de um sistema elétrico para escoamento de geração de energia (margem de transmissão), que consiste no valor máximo de injeção de potência ativa que o sistema é capaz de transmitir sem a ocorrência de violações de fluxo de potência ou tensão. Tema de alta relevância sobretudo no Brasil, onde há grande potencial energético e projetos de expansão e diversificação da matriz energética. Este assunto é de extrema importância no âmbito comercial de energia elétrica, visto que é um estudo que antecede alguns leilões de energia de responsabilidade do Ministério de Minas e Energia. Ao longo do trabalho, são apresentados os fundamentos para entender o problema e um método computacional para sua resolução. O software empregado para a realização do cálculo, o ANAREDE®, também será apresentado, com ênfase em sua ferramenta de cálculo automático da margem de transmissão. Por fim, são apresentados os resultados provenientes dos cálculos do programa, expostos por meio de tabelas contendo os valores das margens de transmissão e seus fatores limitantes.
Caracterização de uma família de ressonadores planares: estruturas circulares autossimilares para aplicação de circuitos de micro-ondas
(2022-10-14T03:00:00Z) Bernardo, Helton Silva; Oliveira, Elias Marques Ferreira de; http://lattes.cnpq.br/2576044894885888; http://lattes.cnpq.br/0376996218317422
O presente trabalho objetiva desenvolver e estruturar uma família de dispositivos ressonadores circulares e autossimilares baseados em modelagem por técnica de microfita com estruturas planares para determinar ressonâncias e bandas de frequência, permitindo identificar e localizar as estruturas que ressoam. A metodologia por trás deste estudo é descrita em duas partes: No procedimento de elaboração computacional (estruturação e parametrização) e a simulação em diferentes aspectos. Foram realizadas a modelagem matemática da família dos dispositivos ressonadores, foram calculados os parâmetros de comprimento de onda e os raios dos anéis ressonadores central e adjacentes, bem como implementadas as condições de contorno para a família de ressonadores em ambiente computacional. Foram caracterizadas as estruturas que apresentaram níveis de ressonância adequados por filtros rejeita-faixa através dos parâmetros de espalhamento. A construção dos filtros característicos deu-se pela configuração do paralelo de topologias de rede elétricas(passa-baixa e/ou passa-alta) comrespostassimilares. Foramrealizadas as reparametrizações dos anéis principal e adjacentes para análise da máxima transmissão e da máxima ressonância. Este estudo ainda analisou as distribuições de corrente superficiais para estruturas que apresentaram comportamento distintos com relação as suas ressonâncias. Desta forma, os resultados mostram: ressonância em diferentes bandas de frequência, sintonização dos parâmetros para uma máxima ressonância pela reparametrização e a dinâmica das correntes superficiais nos anéis ressoadores.
Construção de sistema de travamento de frequência para laser de diodo
(2021-12-10T03:00:00Z) Castelo Branco, Lucas Martins; Degiorgi, Sérgio Vladimir Barreiro; http://lattes.cnpq.br/7323495611053601; http://lattes.cnpq.br/1886333851347024
O laser de diodo, atualmente, vem sendo o tipo mais utilizado de laser e diversas áreas utilizam-no como ferramenta funcional devido a seu baixo custo de operação e em especial à facilidade no processo de controle de potência e comprimento de onda de seu feixe. Para operá-lo necessita-se de uma boa estabilização em sua frequência, que é importante não só para medidas que exijam alta resolução espectral, mas para diversas aplicações em pesquisas. Para a estabilização em frequência de um laser de diodo, um loop de controle automático de frequência pode ser utilizado. Um sinal de erro gerado pela mudança de frequência do laser deve ser processado (amplificado e filtrado) e deve ser realimentado de maneira a compensar a flutuação em frequência. O presente estudo, visa construir um circuito para travamento de frequência de um laser de diodo em uma referência absoluta de frequência, usando uma detecção sincronizada. Para travar a frequência do laser, será usada como referência um discriminador de frequência que tem uma função de transferência igualmente ressonante. Para poder travar a frequência do laser na frequência de ressonância do discriminador, usamos o método de detecção sincronizada, o qual permite gerar a derivada da função de transferência do discriminador. Este método consiste em introduzir uma modulação muito pequena na frequência do laser, detectando a luz do laser após passar pelo discriminador de frequência, separando unicamente a componente que está em fase com a modulação introduzida.
Controle de um pêndulo invertido
(2025-06-12T03:00:00Z) Melo, Renan Velozo Herculino de; Aguedo, Reinel Beltrán; http://lattes.cnpq.br/2770313428458626; https://lattes.cnpq.br/9586024684527477
Este estudo examina a investigação e a aplicação de métodos de controle voltados para alcançar a estabilização de um sistema de pêndulo invertido em uma base móvel. O texto explora a modelagem matemática do sistema por meio de uma abordagem que se vale da formulação advinda das Leis de Newton, além de abordar sua representação tanto em variáveis de estado quanto em função de transferência. Esta pesquisa explora duas estratégias de controle: o clássico controlador PID (proporcional - integral - derivativo) e suas duas variantes, PI-D e I-PD, e o controlador realimentado por estado observado. As simulações são executadas no Matlab/Simulink, o que permite a validação da modelagem e das estratégias de controle. A eficácia das estratégias de controle é avaliada por meio de duas abordagens complementares: índices integrais de erro (ISE, IAE, ITSE e ITAE) e parâmetros da resposta temporal, como tempo de subida, tempo de acomodação, sobressinal e erro em regime permanente.
Controle vetorial de velocidade em motor de indução trifásico para aplicações em mobilidade elétrica
(2024-03-08T03:00:00Z) Souza, Guilherme Henrique de Carvalho; Méllo, João Paulo Ramos Agra; http://lattes.cnpq.br/2430890141645755; https://lattes.cnpq.br/6351499728705848
A substituição dos motores a combustão por motores elétricos, já é uma realidade no Brasil. Os veículos híbridos e elétricos, estão ganhando, a cada dia, mais espaço no mercado. Isso é resultado da sua alta eficiência, baixo custo e principalmente por não emitir gases poluentes ao ambiente. O estudo de motores de indução para tração veicular, se torna um desafio para os pesquisadores, buscando métodos e estratégias para maximizar sua entrada no mercado. O controle de velocidade dos motores elétricos pode ser realizado de diversas maneiras, por exemplo, a mudança do número de polos, controle vetorial, alteração da frequência e tensão de alimentação. O controle vetorial é baseado na transformada de variáveis odq, que é uma boa representação da máquina de indução trifásica no domínio vetorial. Através deste controle, é possível desacoplar o conjugado e fluxo magnético da máquina, podendo explorar de maneira isolada cada um deles. Logo, o objetivo deste trabalho é desenvolver um sistema de controle vetorial em quadratura em malha fechada no motor elétrico utilizado no projeto de extensão Evolt Racing. Este estudo é iniciado pela validação do modelo da máquina e dos controles em malha aberta, e posteriormente fechando a malha de controle. Por fim, é realizado o acionamento do motor via inversor PWM e comparado os perfis e métodos de frenagem. As simulações foram realizadas pelos softwares PSIM e MATLAB, e a sintonia dos controladores foi realiza pelo método lugar geométrico das raízes. Foi possível validar o modelo da máquina, sintonizar os controladores para uma melhora na resposta dinâmica e controlar a velocidade do motor para regime permanente.
Controle vetorial em quadratura de velocidade em motores de indução trifásicos para aplicações em controle de vazão de ar em ventiladores industriais
(2022-10-05T03:00:00Z) Santos, Nailson Figueiredo dos; Méllo, João Paulo Ramos Agra; http://lattes.cnpq.br/2430890141645755; http://lattes.cnpq.br/2668760030520733
O controle de vazão de ar por meio de ventiladores pode ser aplicado em diversas áreas, desde a indústria, em processos de combustão ou renovação do ar ambiente, até sistemas de condicionamento de ar comerciais e residenciais. Os ventiladores responsáveis pelo controle de fluxo de ar são equipamentos cuja força motriz é disponibilizada com o acoplamento de motores elétricos de indução em suas pás, e o controle de vazão é relacionado diretamente ao controle de velocidade, de acordo com a primeira lei dos ventiladores. Existem algumas formas de se controlar a velocidade de motores de indução: mudança no número de polos, variação da frequência de alimentação, ou com as técnicas de controle vetorial, que apresentam bom desempenho dinâmico e rendimento. As técnicas ditas vetoriais proporcionam um desacoplamento entre o fluxo magnético e o conjugado, possibilitando o controle independente dessas grandezas, mas necessitando de um modelo dinâmico do motor bem estabelecido, para que seja possível realizar a sintonia das malhas de controle. Com base nisso, e visando a importância de um controle de vazão confiável, o presente trabalho tem como objetivo projetar um sistema de controle vetorial em quadratura com o fluxo estatórico em malha fechada, por meio da obtenção de um modelo dinâmico de um motor de indução aplicado a uma carga que simula um ventilador, a partir de uma metodologia analítica para obtenção dos parâmetros do modelo do motor. Os testes via simulações, bem como a sintonia dos controladores foram desenvolvidas com os softwares PSIM e MATLAB, em que se obtiveram resultados que comprovaram a validade da metodologia de desenvolvimento do modelo e de sintonia dos controladores, bem como o controle de velocidade em regime permanente previsto.
Desafios e impasses para consolidação da geração eólica offshore na Matriz Energética Brasileira
(2023-05-02T03:00:00Z) Lima, Polliany Alves de; Alves, Denis Keuton; http://lattes.cnpq.br/7109075850257262; http://lattes.cnpq.br/1066593549053161
O aumento da demanda energética associada à preocupação ambiental serviu para impulsionar a busca por fontes alternativas de energia. No Brasil, a geração eólica onshore já está consolidada e tem se mostrado eficiente para complementar o fornecimento de energia sobretudo nos períodos secos, quando os níveis dos reservatórios das hidrelétricas estão baixos. Uma vez explorado o potencial do recurso eólico onshore, órgãos ambientais em conjunto o setor energético brasileiro tem se unido para melhor averiguar o potencial eólico marinho brasileiro. Embora já se tenha comprovado que o potencial de geração de energia eólica offshore é superior ao apresentado na geração eólica onshore, o Brasil ainda não possui nenhum empreendimento eólico instalado em ambiente marinho. Dessa forma, este trabalho busca desbravar quais os principais desafios e impasses que a geração eólica offshore brasileira deverá enfrentar para que sejam instaladas as primeiras turbinas no mar. Para tanto, serão identificadas as áreas com os maiores potenciais de geração de energia eólica offshore, as principais estruturas que compõem os parques eólicos em ambiente marinho, os impactos atrelados à tecnologia offshore e o modo como os países europeus conseguiram contornar os obstáculos até tornarem-se as atuais referências em geração eólica no mar.
Desenvolvimento de estudo de proteção para conexão de uma usina fotovoltaica de 1.194kWp
(2023-09-21T03:00:00Z) Oliveira, Maria Eduarda Araújo de; Alves, Denis Keuton; Ando Júnior, Oswaldo Hideo; https://lattes.cnpq.br/7109075850257262; https://lattes.cnpq.br/8911684468319565
A geração de energia fotovoltaica apresenta um perfil diferente da geração de energia convencional. Isso se deve às características inerentes ao processo de geração fotovoltaica, como uma geração intermitente, em que ocorrem flutuações na geração de energia e, portanto, afere-se maior complexidade ao sistema de proteção. Deste modo, no presente trabalho são analisados os normativos vigentes e recomendações para elaboração de um estudo de proteção e seletividade de geradores fotovoltaicos. Neste trabalho, foi utilizada uma usina fotovoltaica de 1.194kWp, localizada em Caruaru/PE, conectado a concessionária local por meio de um transformador de acoplamento e inversores. Para o dimensionamento de proteção foram selecionados os ajustes necessários para aferir confiabilidade ao gerador proposto e assegurar a conexão à rede de distribuição com os parâmetros de qualidade mínimos exigidos perante normativo. A partir dos resultados obtidos, constatou-se por meio de análise gráfica dos coordenogramas que o método utilizado foi eficaz na elaboração do estudo de proteção e seletividade, estando em conformidade com o normativo vigente.
Desenvolvimento de um procedimento para testes e análises de proteção em IED SEL-751A com auxílio da maleta de testes CE-6710 em ambiente industrial
(2024-06-07T03:00:00Z) Lima Júnior, Valdomiro Ferreira de; Araújo, Marcel Ayres de
O desenvolvimento tecnológico tem desempenhado um papel crucial na transformação do Sistema Elétrico de Potência (SEP) e, consequentemente, na indústria, aprimorando os dispositivos de proteção para garantir maior continuidade e confiabilidade para o fornecimento de energia elétrica aos consumidores. Os Dispositivos Eletrônicos Inteligentes (do inglês Intelligent Electronic Devices - IEDs) destacam-se como peças fundamentais na proteção de sistemas elétricos das concessionárias de energia, assim como em subestações e instalações de plantas industriais, promovendo automatismos e monitoramento em tempo real, e oferecendo funções de proteção visando a integridade operacional. Considerando a crescente complexidade dos sistemas elétricos dentro da indústria, a implementação de procedimentos robustos torna- se imprescindível para manter a integridade dos mesmos e a continuidade de seus processos, além de contribuir para a eficiência operacional. Dessa forma, o objetivo deste estudo é contribuir com o desenvolvimento de um procedimento de testes de proteção e ajustes de parâmetros para IEDs empregados no âmbito de aplicações para uma planta industrial tomando como base o IED SEL-751A, assim possibilitando um aumento de confiabilidade dos sistemas elétricos, análise investigativa acerca de possíveis problemas operacionais do dispositivo, e garantia da segurança operacional, refletindo diretamente na produtividade e no desempenho industrial. Para tanto, o trabalho propõe uma metodologia gradual para realizar testes no IED SEL-751A estabelecendo suas etapas, como a comunicação com o dispositivo, a configuração utilizando a maleta CE-6710, e os ajustes dos parâmetros por meio do software Conprove Test Center, afim de garantir a eficiência e a segurança dos testes. Essa abordagem inclui o teste de sobrecorrente 50/51, com análise de tempo e de pickup em relação aos parâmetros de proteção aplicados ao relé. Além disso, é apresentado um estudo de caso prático ocorrido na indústria, em que o procedimento é aplicado para investigar um incidente ocorrido com um relé Siemens SIPROTEC, modelo 7SJ62, demostrando a eficácia e aplicabilidade dos princípios delineados neste procedimento não apenas para o SEL-751A, mas também para outros dispositivos. Os resultados dos testes são então detalhados, incluindo as curvas de proteção e os dados obtidos para as simulações de falta, cujos valores são comparados com os valores reais e nominais de cada grandeza analisada, determinando se o relé é aprovado ou reprovado para cada cenário de falta, e atestando a funcionalidade do dispositivo.
Desenvolvimento de um protótipo de medidor de energia elétrica para aplicação em redes elétricas inteligentes.
(2022-10-12T03:00:00Z) Gomes, Clinton de Sousa; Araújo, Marcel Ayres de; http://lattes.cnpq.br/0669410110930611; http://lattes.cnpq.br/2029515617610539
Devido às crescentes modificações no Sistema Elétrico de Potência, novas possibilidades de avanço das tecnologias de monitoramento foram surgindo e os conceitos e metodologias trazidos pelas redes elétricas inteligentes têm originado novas ferramentas e informações para as concessionárias. Para a implantação de uma rede inteligente é necessário a modernização de todo o sistema, sobretudo das técnicas de medição e monitoramento sobre o funcionamento e operação da rede para acesso a dados mais precisos e em tempo real para todos os envolvidos, possibilitando uma tomada de decisão mais rápida e aumentando assim a eficiência operacional. Neste contexto, o objetivo desse projeto é o estudo e desenvolvimento de um medidor trifásico bidirecional de energia elétrica que torne possível a concessionária acompanhar, em tempo real, o consumo de energia elétrica de suas unidades consumidoras. Com esse propósito, foram realizadas pesquisas para identificação de características operacionais e funcionalidades dos medidores inteligentes visando a definição dos requisitos do sistema e das ferramentas integrantes do projeto. Para tal, o objetivo desse projeto foi alcançado com êxito por meio do desenvolvimento dos sistemas de sensoriamento do medidor empregando o sensor ACS758 e transformadores de tensão que possibilitam a leitura das grandezas elétricas, monitoramento e comunicação por meio do microcontrolador ESP32, que possibilita o envio dos dados para o armazenamento em um banco de dados local e exposição dos mesmos em uma interface WEB. A partir das informações reunidas no corpo do documento, é realizada, ao final do trabalho, uma síntese sobre o ganho para a concessionária ao implementar um sistema como o proposto.
Desenvolvimento de um protótipo de um software para um sistema não cabeado de captação de eletrocardiograma para experimentação em modelo animal
(2022-10-06T03:00:00Z) Caetano, Maria Luiza Guerra; Nogueira, Romildo de Albuquerque
Usualmente as pesquisas de variabilidade da atividade cardíaca tem como metodologia um estudo do controle autonômico cardíaco. Na experimentação animal, a obtenção dos sinais eletrofisiológicos é feita com o emprego de métodos de contenção química (fármacos) ou mecânica (contensores), que produzem artefatos no sinal de interesse. Uma solução para evitar os transtornos produzidos por esses procedimentos é o uso de sistemas de captação sem fio acoplados ao colete. Apesar de existirem equipamentos com essa tecnologia, a realidade de laboratórios de pesquisa esbarra nas questões de alto custo para aquisição desses equipamentos e a dificuldade relativa ao tamanho dos coletes, os quais são produzidos para cães e gatos, haja vista serem voltados para a clínica médica veterinária de pequenos animais. O presente manuscrito apresenta os resultados obtidos no desenvolvimento de um protótipo de um software para interface gráfica de um sistema não cabeado para registro de eletrocardiograma de ratos Wistar. Para análise dos referidos resultados, os dados obtidos foram confrontados com aqueles captados por meio de um sistema cabeado com uso de um software comercial. Para isso, utilizou-se a análise de flutuação destendenciada (DFA) dos referidos dados, onde não foram observadas diferenças estatisticamente significativas entre os valores médios obtidos entre os sistemas. Levando-se em conta os resultados iniciais obtidos,o mesmo indica ser viável para aprimoramento e futura utilização na rotina experimental com ratos Wistar, buscando a melhoria da qualidade dos dados e melhor conforto para o modelo experimental.