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IDENTIFICAÇÃO DO COMPORTAMENTO DA TEMPERATURA DO RETIFICADOR PRINCIPAL DE UMA LOCOMOTIVA DIESEL-ELÉTRICA / IDENTIFICATION OF THE BEHAVIOR OF TEMPERATURE MAIN RECTIFIER OF A DIESEL-ELECTRIC LOCOMOTIVENogueira Neto, Bernardo 04 June 2010 (has links)
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Previous issue date: 2010-06-04 / In this dissertation, we explore the application of the Theory of System
Identification to develop a mathematical model that represents the behavior of the electrical
current rectifier used to power the traction motors of a locomotive diesel-electric, based on
mathematical manipulation of its temperature data. It was developed an ARX model and,
using the aid of the computational system identification toolbox of MATLAB ®, simulations
were made for estimation and validation of the order of the model that best describes the
dynamic response of the physical system.
The input and output data of the rectifier are obtained from the direct
measurement of the output current of main generator, which is the input, and from the
measurement of the temperature on the rectifier, which corresponds to the output. These data
are used in developing the mathematical model of the system under study.
The goal is to obtain a model that best represents the behavior of the main engine
rectifier, allowing control actions to optimize the relation between supplied and required
power of locomotive, so that downtime events resulting from self-protection mechanisms
against high temperatures during operation of the rectifier in severe operations are minimized.
As a result, we have a more advanced and efficient model that allows a strategy to monitoring
the equipment at the various points of operation, considering their variation and ensuring a
stable and safety locomotive's operation. / Nesta dissertação, aborda-se a aplicação da Teoria de Identificação de Sistemas
para escolha de um modelo polinomial, que represente o comportamento do retificador de
corrente elétrica, utilizado para suprimento dos motores de tração de uma locomotiva dieselelétrica,
a partir da manipulação matemática de seus dados de temperatura. Desenvolve-se um
modelo ARX e, com auxílio da ferramenta computacional do toolbox de identificação do
MATLAB®, são feitas simulações para estimação e validação da ordem do modelo que
melhor descreva a resposta dinâmica do sistema físico.
Os dados de entrada e saída do retificador são obtidos a partir da medição direta
da corrente de saída do gerador principal, que corresponde à entrada, e da medição da
temperatura na bancada retificadora, que corresponde à saída. Estes dados são utilizados na
elaboração do modelo matemático do sistema em estudo.
Busca-se obter um modelo matemático que represente o comportamento do
retificador principal da locomotiva, possibilitando ações de controle para uma melhor
otimização entre a potência fornecida e a requerida para tração, de tal forma que os eventos de
downtime, decorrentes da atuação da proteção contra altas temperaturas do retificador durante
operações em regimes severos, sejam minimizados. Como resultado, tem-se um método mais
avançado, eficaz e que possibilita uma estratégia de monitoramento nos diversos pontos de
operação do equipamento, considerando suas variações e garantindo uma operação estável e
segura do sistema.
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Redes de período longo em fibras ópticas aplicadas ao sensoriamento de corrente elétrica em Vant’sDelgado, Felipe de Souza 24 August 2017 (has links)
Submitted by Renata Lopes (renatasil82@gmail.com) on 2017-10-02T19:31:50Z
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Previous issue date: 2017-08-24 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Esta dissertação apresenta a produção de redes de período longo em fibras ópticas por descargas de arcos elétricos e o seu uso em aplicações de sensoriamento de corrente em veículos aéreos não tripulados. Os aspectos teóricos fundamentais para o entendimento das redes de período longo são apresentados. Além disso, discutiu-se os diferentes tipos de acoplamentos de energia que podem ocorrer em uma rede de período longo e também, os mecanismos responsáveis pela formação dessas redes produzidas por descargas de arco elétrico. A fabricação de redes de período longo utilizando a técnica de arco elétrico foi descrita e o comportamento da perda dependente da polarização das redes produzidas foi investigado. Além disso, é apresentado um novo método para a produção de redes de período longo com perda dependente da polarização reduzida. Constatou-se que por meio de alterações no ângulo de incidência das descargas elétricas na fibra óptica em relação à um ponto de referência, é possível promediar os efeitos induzidos pontualmente por cada descarga de arco elétrico e assim, reduzir a perda dependente da polarização intrínseca dessas redes. Por fim, é apresentada a aplicação de uma rede produzida por arco elétrico combinada a um ímã de neodímio, compondo um novo dispositivo de sensoriamento para medir a corrente elétrica exigida pelos motores elétricos de um veículo aéreo não tripulado. / This dissertation presents the fabrication of long-period fiber gratings through electric arc discharges and their application in current sensing in unmanned aerial vehicles. The theoretical aspects of long-period gratings are presented. Besides, we discussed the different types of coupling that could occur in a long-period fiber grating, as well as the mechanisms responsible for the formation of the gratings produced by electric arc discharges. The manufacture process of the long-period gratings using the electric arc technique was described and the behavior of the polarization dependent loss of these gratings was investigated. In addition, a new method for the production of long period gratings with reduced polarization dependent loss is introduced. It has been found that by changing the incidence angle of the electric discharges in the optical fiber in relation to a reference point, it is possible to average the effects induced by each electric arc discharge and, therefore, reducing the intrinsic polarization dependent loss of these gratings. Finally, the application of a grating produced by electric arc combined with a neodymium permanent magnet is presented. This combination allows us to measure the electric current required by a motor of an unmanned aerial vehicle.
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Análise do impacto de conversores de frequência na qualidade da energia do sistema de distribuição de uma indústria de petróleoMAGALHÃES, Christiane Marques Sousa de 06 October 2010 (has links)
Submitted by Edisangela Bastos (edisangela@ufpa.br) on 2012-04-13T18:54:52Z
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license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) / Approved for entry into archive by Edisangela Bastos(edisangela@ufpa.br) on 2012-04-13T18:56:10Z (GMT) No. of bitstreams: 2
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Previous issue date: 2010 / Apresenta-se neste trabalho uma análise da qualidade da energia do sistema de distribuição de uma indústria de petróleo, de modo a
avaliar o impacto da instalação de conversores de frequência no que diz respeito ao fenômeno de distorção harmônica. Os dados de distorção
harmônica de tensão foram coletados através de duas medições com duração de sete dias consecutivos, sendo uma realizada antes e outra
depois da instalação dos conversores de frequência. Adicionalmente, um
estudo computacional utilizando o PTW (Power Tools for Windows) é apresentado com o intuito de simular condições futuras de instalação
de novos conversores de frequência e de avaliar a influência dos bancos de capacitores na amplificação da distorção harmônica no sistema de distribuição. / In this work, it is presented an analysis of the distribution system
power quality of an oil industry in order to evaluate the impact of the
installation of frequency converters regarding the harmonic distortion.
The harmonic distortion data were collected through two measurements
over a period of seven consecutive days, one performed before and other
after the installation of frequency converters. Additionally, a
computational study using PTW (Power Tools for Windows) is presented
in order to simulate future conditions of new frequency converters
installation and to analyse the influence of capacitor banks in the
amplification of distribution system harmonic distortion.
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Conversor SEPIC modificado com acoplamento magnético série e célula multiplicadora de tensão / Modified SEPIC converter with serial magnetic coupling and voltage multiplier cellKravetz, Fábio Inocêncio 29 March 2018 (has links)
As fontes renováveis de energia, em especial a energia solar fotovoltaica vem ganhando espaço nos últimos anos devido ao avanço da tecnologia, redução dos custos e redução das fontes não-renováveis. Os painéis fotovoltaicos isoladamente ou para pequenas aplicações geram uma baixa tensão de saída e a adequação dos níveis de tensão fornecidos em sua saída aos requeridos pela concessionária de energia elétrica é um desafio. Neste trabalho é apresentada uma nova estrutura modificada da topologia do conversor SEPIC que usa as técnicas de acoplamento magnético série e células multiplicadoras de tensão em conjunto, afim de obter um elevado ganho de tensão, visando a aplicação em fontes renováveis de energia. Optou-se pela solução não isolada, pois esta apresenta diversas vantagens em relação a solução isolada, como: menor peso, volume, custo e maior eficiência energética devido a menores perdas de potência nos indutores acoplados. Também, a utilização da indutância de dispersão, que é um parâmetro intrínseco de um acoplamento magnético, permite a operação com comutação suave ZCS (ZCS, do inglês Zero Current-Switching) no interruptor, aumentando a eficiência da estrutura com a redução das perdas por comutação. No decorrer do trabalho são realizadas as análises das etapas de operação de diversos conversores a partir do conversor SEPIC modificado, evolui-se pela adição de técnicas elevadoras de tensão até a estrutura proposta neste trabalho. Por fim, é realizado o controle em malha fechada utilizando um controlador PID analógico que fornece uma resposta rápida e consequente correção a possíveis mudanças na variável controlada. Os resultados teóricos e experimentais do conversor proposto são descritos neste trabalho para validar as análises desenvolvidas e demonstrar a eficiência da estrutura. O protótipo é desenvolvido para uma aplicação com potência nominal de 200 W, tensão nominal de saída igual a 450 V e uma tensão de entrada variando entre 20 V e 40 V. O rendimento obtido para o conversor proposto operando na frequência de 35 kHz na potência nominal é de 91,28% e eficiência igual a 89,04% para a potência nominal de 200 W na frequência de 90 kHz. / The renewable energy resources, in special the photovoltaic energy has been achieve more space in last years due to technology advances, cost reduction and decrease of the non-renewable energy sources. The photovoltaic panels in isolation or to small applications generate a low output voltage and to comply with of voltage levels provided in panel’s output to those required by electric power concessionaire is a challenge. In this work is presented a new structure modified of the SEPIC converter topology who uses the coupling magnetic series and voltage multiplier cell techniques together, in order to obtain a high voltage gain aiming at application in renewable energy resources. It was has been choosen non-isolated solution, because this present several advantages in relation to the isolated solution, such as: lower weight, volume, cost and high energy efficiency due to smaller power losses in the coupled inductors. The use leakage inductance, who is an intrinsic parameter of the a magnetic coupling, allows soft-switching operation ZCS in switch, increasing the structure’s efficiency with reduction of switching losses. During the work are perform the analysis of the operation steps of several converters as of the modified SEPIC converter and evolves by addition high voltage techniques until the structure proposed in this work. Finally, is performed the closed loop control using the analog PID controller who provides a fast response and consequent correction to possible changes in the controlled variable. The theoretical and experimental results of the proposed converter are described in this work to validate the developed analysis and demonstrate the structure’s efficiency. The prototype is developed to a application with nominal power of 200 W, nominal output voltage equal 450 V and an input voltage varying between 20 V and 40 V. The efficiency obtained to proposed converter operating in frequency of the 35 kHz in nominal power is 91,28% and efficiency equal 89,04% to nominal power in frequency of the 90 kHz.
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Metodologia para aplicação de universalização das telecomunicações em comunidades isoladasSIQUEIRA, José Gilson 12 March 2007 (has links)
Submitted by camilla martins (camillasmmartins@gmail.com) on 2016-12-14T11:28:19Z
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Dissertacao_MetodologiaAplicacaoUniversalizacao.pdf: 1617748 bytes, checksum: 6a8f6e1549933ae0a769f216375f03f1 (MD5) / Approved for entry into archive by Edisangela Bastos (edisangela@ufpa.br) on 2016-12-20T17:27:15Z (GMT) No. of bitstreams: 2
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Previous issue date: 2007-03-12 / Este trabalho apresenta o estudo da transformação da energia solar em energia elétrica através
da conversão fotovoltaica aplicada à alimentação de sistemas de telecomunicações em
comunidades isoladas. Para tanto, são mostradas as diversas tecnologias utilizadas, os
princípios de conversão e armazenagem de energia, além dos tipos de sistemas que podem ser
implantados e suas restrições. O objetivo deste arranjo é oferecer uma contribuição ao sistema
de alimentação para telecomunicações em comunidades isoladas na Região Amazônica. O
trabalho proposto procura viabilizar a combinação dos diversos conversores de energia para
produzir uma fonte de alimentação para telecomunicações em comunidades isoladas,
alimentada a partir de um gerador fotovoltaico combinado com uma geração CA local, com
menor grau de complexidade e menor custo possível, uma vez que deve se atingir com esta
técnica excelentes níveis de desempenho. / This work presents the study of the transformation of the solar energy in electric power
through the conversion applied photovoltaic the feeding of systems of telecommunications in
isolated communities. For so much, the several used technologies, the conversion beginnings
and storage of energy are shown, besides the types of systems that can be implanted and their
restrictions. The objective of this arrangement is to offer a contribution to the feeding system
for telecommunications in isolated communities in the Amazonian area. The work proposed
search to make possible the combination of the several converters of energy to produce a
feeding source for telecommunications in isolated communities, fed starting from a
photovoltaic generator combined with a AC local generation, with smaller complexity degree
and smaller possible cost, once it owes if it reaches with this technique excellent acting levels.
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Retificador trifásico isolado com correção do fator de potência utilizando um autotransformador e dois retificadores monofásicos de estágio único / An isolated three-phase power-factor correction rectifier using an autotransformer and two single-phase single-stage rectifiersDuarte, Janderson 17 August 2017 (has links)
CNPq / Este trabalho apresenta um retificador trifásico isolado com correção do fator de potência utilizando um autotransformador Scott e utilizando dois retificadores monofásicos isolados com correção do fator de potência de estágio único (S2). O autotransformador Scott faz uma redução de fases permitindo que se utilizem dois retificadores de estágio único. Os conversores monofásicos utilizados são do tipo Full-Bridge Flyback. O conversor proposto pode operar como elevador ou abaixador de tensão dependendo da relação entre as tensões de entrada e saída do conversor. O controle do conversor foi feito via MCU modelo TMS320F28335. Este trabalho apresenta a análise teórica do conversor operando em modo de condução contínua (CCM), bem como os resultados experimentais baseado em um protótipode 4kw. / This work presents a three-phase isolated rectifier with power factor correction using a Scott autotransformer and two isolated single-phase single-stage (S2) rectifiers. The Scott autotransformer provides a phase reduction allowing the use of two single-phase rectifiers. The single-phase converters used are the Full-Bridge Flyback type. The proposed converter can operate as a step-down or a step-up voltage, according to the relation between input andoutput voltage. The control of the converter was made in a MCU model TMS320F28335. This paper presents the theoretical analysis of the converter for continuous conduction mode (CCM) as well as experimental results based on a 4 kW prototype.
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Desenvolvimento de um sistema para medir potência ativa em equipamentos eletrocirúrgicos em tempo real / System development for active power calculation in electrosurgical unitsDums, José Flávio 23 November 2017 (has links)
FUMDES/UNIEDU; FITEJ; / Este trabalho apresenta a concepção de estruturas eletrônicas que podem ser utilizadas para a leitura de tensão e de corrente em conversores estáticos de energia, chaveados ou não, que trabalham em frequências superiores a 100 kHz, em especial as frequências eletrocirúrgicas (300 kHz..5 MHz). Além das estruturas de leitura, também a potência instantânea e a potência ativa são determinadas de forma analógica, possibilitando o futuro desenvolvimento de um sistema de controle da potência ativa de saída de um equipamento eletrocirúrgico. O objetivo é apresentar uma estrutura cuja reatância seja desprezível na faixa de frequências considerada, ou cujo efeito possa ser compensado, possibilitando a criação de circuitos amostradores de sinais complexos, de alta frequência, com um baixo custo de implementação, e usar estas amostras para determinar a potência ativa entregue. Um breve estudo das características reais dos resistores axiais de sinal (resistores com corpo cilíndrico, revestido por um filme de carbono ou filme metálico e com fixação por terminais através de furos na placa de circuito impresso, do inglês Pin Through Hole - PTH), de superfície (Surface Mounted Device - SMD) e resistores de potência de fio também é apresentado. Em seguida, dois modelos simplificados, porém realísticos, são apresentados, sendo um para resistências inferiores a 100 Ohms (Ω) e outro para resistências superiores a 100 Ω. Na sequência, um sistema analógico que realiza a amostragem dos sinais de tensão e de corrente de saída é proposto, bem como um sistema que determina a potência ativa em tempo real. Cada sistema é desenvolvido e testado individualmente, sendo que os resultados validados de um estágio são utilizados para aferir a eficácia do estágio subsequente. Ao final, o conjunto é testado, por meio de uma sequência de ensaios, cujos resultados são analisados e as considerações acerca do sistema como um todo são apresentadas, enfatizando que o erro máximo no cálculo da potência ativa ficou abaixo de 20%, como exige a norma NBR IEC 60601-2-2, assim como o baixo custo de implementação foi alcançado. Por fim, estes resultados mostram uma maneira viável de implementar um sistema de medição de potência ativa para saídas de equipamentos eletrocirúrgicos. / This work presents the design of electronic structures that can be used for voltage and current probing in static power converters, switched or not, which work at frequencies above 100 kHz, in particular electrosurgical frequencies (300 kHz..5 MHz). In addition, also the instantaneous power and the active power are determined analogically, allowing the development of a control system that stabilizes active output power of an electrosurgical unit. The purpose of this work is to find a structure with neglectable reactance in the frequency band considered, or compensate them, creating low cost sampler circuits for complex high frequency signals. A brief study of Pin Through Holes (PTH) signal resistors, Surface Mounted Devices (SMD) signal resistor, and power wire resistors above 100 Ω characteristics is presented. Two realistic simplified models are proposed. One for signal resistances lower than 100 Ω and power wire resistors lower than 100 Ω. Another one for signal resistance greater than 100 Ω. Further, an analog system for reading the output voltage and current are proposed as well as one for real time active power determination. Each system is individually designed and tested. Validated results of one stage are used to assess the effectiveness of the subsequent stage. In the end, the full circuit is tested, and the results are analyzed demonstrating that a lower than 20% error is achieved as well as the low implementation cost. Finally, these results show a way to implement an active power measurement system for electrosurgical units that is unprecedented up to now.
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Modelo de IGBT para um conversor CC-CC de 1000A usado em controle de motores de tração de locomotivas diesel-elétricas / Modeling of a high power IGBT for a 1000A DC-DC converter used to drive diesel-electric locomotive traction motorsSouza Junior, Rodolfo Renato de 03 March 2017 (has links)
O presente trabalho tem por objetivo o desenvolvimento de um modelo analógico dinâmico do IGBT 2MBI1200U4G-170 para simulação SPICE para a análise de tempos de comutação, perdas e corrente de carga. Este desenvolvimento foi motivado pelo fato de não se dispor de modelos prontos para IGBT para faixas de tensão e corrente na ordem de kV e kA, destinado ao projeto de um conversor CC para controle de motores de tração em locomotivas diesel-elétricas. Como parte do processo se fez uma tentativa de modificação do modelo padrão de IGBT da plataforma Cadence Orcad 16.5, baseada nos trabalho de Hefner, considerada uma forma de modelo físico. Verificou-se que o correto levantamento dos dados para o modelo físico não seria compensatório frente às análises desejadas, o que gerou necessidade por outras formas de modelagem. Decidiu-se por um modelo analógico, obtido com dados do catálogo do componente descritos em tabelas e como fontes de tensão e corrente. Os resultados mostraram-se adequados para projeto térmico, análise de formas de onda e corrente de porta e coletor. A simulação é comparada com curvas da documentação do fabricante e com dados obtidos a partir de testes estáticos em laboratório com duas topologias. Testes foram feitos com tensão de entrada de 74V, 300V, 900V e 1000V, frequências de comutação de 200Hz, 416Hz, 1kHz e 2kHz e correntes de carga de até 1400A. A corrente de carga apresentou diferenças de até 3% com a medida em laboratório e a temperatura divergiu em até 7% com a medida no dissipador do protótipo usado. / This paper presents the design report for an analog IGBT SPICE model, part number 2MBI1200U4G-170. The modeling was perceived as a interesting tool in order to analyze the switching times and losses during the development, not performed at the University, of a chopper DC-DC converter used for current control of traction motors of diesel-electric locomotives. The main motivational factor was that an practical and quick approach was wanted and none standard model was found for the intended IGBT part number. As part of the process, an attempt to modify the standard SPICE model of the Cadence Orcad 16.5, which is a physics model based on Hefner works, was made. It was verified that the correct data collecting for the standard model would not be compensatory, so other modeling techniques were needed. It was decided an analog modeling would be used. The modeling achieved uses no more than the information found on the component datasheet described in tables format, voltage and current sources. The validation was done in two different topologies with load currents up to 1400A, switching frequencies of 200Hz, 416Hz, 1kHz and 2kHz and input voltages of 74V, 300V, 900V and 1000V . Comparatives were done with the vendor catalog and laboratory data. The model is satisfactory for heat, collector and gate currents analysis. The simulation current and temperature results showed differences up to 3% and 7%, respectively, when compared to laboratories measurements.
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Estudo do controle com Feedforward de potência e realimentação direta aplicado ao retificador Boost Bridgeless com alto fator de potênciaGanacim, Júlio César Secolo 04 December 2014 (has links)
Neste trabalho é apresentado um estudo de controladores aplicados a retificadores boost pré reguladores de alto fator de potência. A estratégia convencional, mais utilizada, é o controle por valores médios instantâneos que apresenta uma malha de corrente rápida e uma malha de tensão lenta. A frequência de corte desta última malha é baixa devido a ondulação de tensão de saída no dobro da frequência da rede que deve existir para apresentar uma corrente de entrada com baixa distorção harmônica. Esses controles apresentam um sobressinal elevado e transição lenta durante transitórios de carga, levando a elevação da tensão dos capacitores de saída. A técnica apresentada é um controlador digital com feedforward de potência de saída associado a uma malha de realimentação direta, também conhecido como autocontrole. Essa estratégia possibilita melhores resultados nos transitórios de carga possibilitando redução do capacitor de saída com reduzido sobressinal no transitório de carga. / In this work a study applied in controlled boost rectifiers with high power factor is presented. A most widely used conventional control strategy is the instant average current control, this kind of control have a fast current loop and a slow voltage loop.The cutoff frequency of the voltage loop is low because the output voltage ripple must be twice the frequency of the input network, that need to exist to provide an input current with low harmonic distortion. These controllers feature a high overshoot and a slow transition during the transient load what leads a high voltage in the output capacitors. The developed technique is a digital controller that operate with a feedforward output power associated with one cycle control. This strategy provides better results in the load transient, reducing the overshoot and alloying a reduction of the output capacitor.
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Desenvolvimento de um sistema para medir potência ativa em equipamentos eletrocirúrgicos em tempo real / System development for active power calculation in electrosurgical unitsDums, José Flávio 23 November 2017 (has links)
FUMDES/UNIEDU; FITEJ; / Este trabalho apresenta a concepção de estruturas eletrônicas que podem ser utilizadas para a leitura de tensão e de corrente em conversores estáticos de energia, chaveados ou não, que trabalham em frequências superiores a 100 kHz, em especial as frequências eletrocirúrgicas (300 kHz..5 MHz). Além das estruturas de leitura, também a potência instantânea e a potência ativa são determinadas de forma analógica, possibilitando o futuro desenvolvimento de um sistema de controle da potência ativa de saída de um equipamento eletrocirúrgico. O objetivo é apresentar uma estrutura cuja reatância seja desprezível na faixa de frequências considerada, ou cujo efeito possa ser compensado, possibilitando a criação de circuitos amostradores de sinais complexos, de alta frequência, com um baixo custo de implementação, e usar estas amostras para determinar a potência ativa entregue. Um breve estudo das características reais dos resistores axiais de sinal (resistores com corpo cilíndrico, revestido por um filme de carbono ou filme metálico e com fixação por terminais através de furos na placa de circuito impresso, do inglês Pin Through Hole - PTH), de superfície (Surface Mounted Device - SMD) e resistores de potência de fio também é apresentado. Em seguida, dois modelos simplificados, porém realísticos, são apresentados, sendo um para resistências inferiores a 100 Ohms (Ω) e outro para resistências superiores a 100 Ω. Na sequência, um sistema analógico que realiza a amostragem dos sinais de tensão e de corrente de saída é proposto, bem como um sistema que determina a potência ativa em tempo real. Cada sistema é desenvolvido e testado individualmente, sendo que os resultados validados de um estágio são utilizados para aferir a eficácia do estágio subsequente. Ao final, o conjunto é testado, por meio de uma sequência de ensaios, cujos resultados são analisados e as considerações acerca do sistema como um todo são apresentadas, enfatizando que o erro máximo no cálculo da potência ativa ficou abaixo de 20%, como exige a norma NBR IEC 60601-2-2, assim como o baixo custo de implementação foi alcançado. Por fim, estes resultados mostram uma maneira viável de implementar um sistema de medição de potência ativa para saídas de equipamentos eletrocirúrgicos. / This work presents the design of electronic structures that can be used for voltage and current probing in static power converters, switched or not, which work at frequencies above 100 kHz, in particular electrosurgical frequencies (300 kHz..5 MHz). In addition, also the instantaneous power and the active power are determined analogically, allowing the development of a control system that stabilizes active output power of an electrosurgical unit. The purpose of this work is to find a structure with neglectable reactance in the frequency band considered, or compensate them, creating low cost sampler circuits for complex high frequency signals. A brief study of Pin Through Holes (PTH) signal resistors, Surface Mounted Devices (SMD) signal resistor, and power wire resistors above 100 Ω characteristics is presented. Two realistic simplified models are proposed. One for signal resistances lower than 100 Ω and power wire resistors lower than 100 Ω. Another one for signal resistance greater than 100 Ω. Further, an analog system for reading the output voltage and current are proposed as well as one for real time active power determination. Each system is individually designed and tested. Validated results of one stage are used to assess the effectiveness of the subsequent stage. In the end, the full circuit is tested, and the results are analyzed demonstrating that a lower than 20% error is achieved as well as the low implementation cost. Finally, these results show a way to implement an active power measurement system for electrosurgical units that is unprecedented up to now.
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