[pt] Uma análise teórica, comparativa e de sensibilidade é feita com quatro modelos básicos para o efeito corona em linhas de transmissão monofásicas. A análise de ocorrência de choque em linhas de transmissão é também considerada na análise os modelos. Um algoritmo computacional é desenvolvido para estudo de transitórios eletromagnéticos em linhas de transmissão monofásicas. Por fim são analisados casos interessantes do ponto de vista da Engenharia Elétrica. / [en] The corona effect on monophasic transmission lines was subjected to a theoretical comparative sensibility analysis. Four basic models were used. The analysis of shock occurrence in transmission lines was also considered in the analysis of the models. A computational algorithms was developed to study electromagnetic transients on monophasic transmission lines. Finally, interesting cases from the Electrical Engeneering standpoint were analysed.

Orientador: José Ricardo de Arruda Miranda / Resumo: A proposta deste trabalho é inédita e consiste na aplicação do sistema de Biosusceptometria AC (BAC), associado à nanopartículas magnéticas (MNPs), a fim de disponibilizar uma nova ferramenta para estudos de função e fisiologia renal, cerebral e efeito corona. Foram realizados experimentos com ratos para o estudo de parâmetros biofísicos da dinâmica de perfusão de MNPs nos rins e cérebro, em situações normais e alteradas, bem como sua biodistribuição no organismo. Além disso empregamos o sistema BAC para avaliar as alterações em propriedades magnéticas e farmacocinéticas das MNPs quando em contato com fluidos biológicos (formação de corona proteica - CP). No estudo de perfusão e dinâmica renal estudamos diferentes fases de lesão renal induzida por doxorrubicina, utilizando o sistema BAC para detectar as MNPs em trânsito nos rins do animal, bem como sua biodistribuição. O trabalho referente à dinâmica de perfusão cerebral utilizou o fármaco manitol, um conhecido disruptor hiperosmótico, para influenciar no fluxo sanguíneo cerebral e permeabilidade da barreira hematoencefálica. Assim, foi possível estudar as alterações que este fármaco causa no cérebro, contribuindo para o desenvolvimento de novas estratégias de diagnóstico e tratamento envolvendo este órgão. Estudamos também a formação da CP nas MNPs, seus impactos em propriedades magnéticas e farmacocinéticas das MNPs. Este trabalho mostra que esses parâmetros são relacionados, uma vez que as MNPs com menor formação de CP apr... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: This work consists in the application of the AC Biosusceptometry (ACB) system, associated with magnetic nanoparticles (MNPs), to provide a new tool for studies of renal and cerebral function and physiology, and corona effect as well. We performed experiments using rats to study biophysical parameters of the MNPs perfusion dynamics in the kidneys and brain, in normal and altered situations, as well as their biodistribution in the animals’ body. Also, we applied the ACB system to evaluate changes in the MNPs magnetic and pharmacokinetic properties when in contact with biological fluids (corona protein formation - CP). In the renal perfusion dynamics studies, we accessed three phases of doxorubicin-induced kidney injury, using the ACB system to detect the transit of the MNPs in the animals’ kidneys, as well as its biodistribution. In work regarding the dynamics of cerebral perfusion, we used the drug mannitol, a known hyperosmotic disruptor, to influence the cerebral blood flow and permeability of the blood-brain barrier. It was possible to study the changes that this drug causes in the brain, contributing to the development of new strategies for cerebral diagnosis and treatment using nanomedicines. We also studied the CP formation in MNPs, its impacts on the magnetic and pharmacokinetic properties of MNPs. This work shows that these parameters are related, since, the MNPs with lower CP formation, presented smaller differences in the magnetic properties of the MNPs and the great... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Submitted by Renata Lopes (renatasil82@gmail.com) on 2016-10-04T15:49:47Z No. of bitstreams: 1 alessandroalvesdesouzasanseverino.pdf: 938643 bytes, checksum: b9b1771d1f80156e94c2fe6b2caddf6a (MD5) / Approved for entry into archive by Adriana Oliveira (adriana.oliveira@ufjf.edu.br) on 2016-10-04T16:19:47Z (GMT) No. of bitstreams: 1 alessandroalvesdesouzasanseverino.pdf: 938643 bytes, checksum: b9b1771d1f80156e94c2fe6b2caddf6a (MD5) / Made available in DSpace on 2016-10-04T16:19:47Z (GMT). No. of bitstreams: 1 alessandroalvesdesouzasanseverino.pdf: 938643 bytes, checksum: b9b1771d1f80156e94c2fe6b2caddf6a (MD5) Previous issue date: 2010-12-20 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / O presente trabalho apresenta os resultados obtidos com a utilização de um aplicativo baseado no Método dos Elementos Finitos (MEF) para a verificação da tensão crítica de isolamento de linhas de transmissão de energia elétrica, representada por U50%, que indica o valor de sobretensão que provoca a ruptura do isolamento da linha em 50% dos casos. A metodologia proposta leva em consideração o efeito corona e a energia armazenada ao redor dos condutores, permitindo o estudo de linhas com qualquer configuração geométrica e número de subcondutores por fase. Para possibilitar o cálculo da energia armazenada é gerada uma malha de elementos triangulares lineares, com os elementos da região mais próxima aos condutores possuindo menor tamanho, devido à variação mais intensa do campo nesta região. Com a malha pronta, são inseridas as condições de contorno do problema, que consiste em especificar o valor do potencial nos nós pertencentes aos condutores e também nos nós inferiores da região de estudo que representam a terra, sendo estes, portanto, prescritos com potencial nulo. O processo de cálculo de U50% adotado se faz de forma iterativa, com os elementos cujos campos elétricos tenham ultrapassado o valor crítico de início de corona em uma iteração, sendo fixados para a próxima iteração, adaptando desta forma o resultado para a região de ionização. Com isso, onde o campo elétrico calculado ficar abaixo do valor crítico, nada é alterado na resolução das equações de elementos finitos. Já na região onde este valor é ultrapassado as equações são modificadas, com a inserção de um parâmetro de barreira para simular a ocorrência da ionização do ar. / The present work presents the results obtained from an applicative based on the Finite Element Method to verify breakdown voltages in power transmission lines. The breakdown voltage is denoted by U50% and it indicates the breakdown of the line insulation in 50% of the cases. The proposed methodology considers the corona phenomenon and the stored energy around the wires, allowing the analysis of lines at any configuration. To compute the stored energy, a triangular finite element mesh is generated, considering a refined element distribution around the wires, since large gradients are observed in these regions. The boundary conditions for the model are prescribed potentials along the wire surfaces and null prescribed potentials along the boundary of the model which represents the earth. An iterative procedure is adopted to compute U50%, considering finite elements whose electrical fields overcome a critical value at an iterative step as being prescribed at the next step, adapting the computed results with the ionization area. In this way, wherever the computed electrical field is below a critical value, nothing is changed considering the finite element equations. On the other hand, when this critical value is overcome, a penalty parameter is introduced, in order to simulate the ionization of the air.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:22:33Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2009-07-27Bitstream added on 2014-06-13T19:26:19Z : No. of bitstreams: 1 wedy_gf_me_ilha.pdf: 790523 bytes, checksum: 8836dfe828e124530d6a988987704e3f (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / O objetivo deste projeto é o desenvolvimento de um modelo de linha de transmissão bifásica diretamente no domínio do tempo, que leve em consideração o efeito corona e o efeito da freqüência sobre seus parâmetros longitudinais, utilizando os conceitos de variáveis de estado. Os parâmetros longitudinais de uma linha de transmissão dependentes da freqüência serão sintetizados por meio de funções racionais pelo método do Vector Fitting. Em seguida, as funções racionais que descrevem o comportamento dos parâmetros longitudinais serão associadas com um circuito elétrico equivalente, que será inserido em cada um dos circuitos . Para a validação do modelo desenvolvido levando em consideração o efeito da freqüência o mesmo foi comparado com o programa de estudo de transitórios eletromagnético Micotran do tipo EMTP. Utilizando o modelo matemático desenvolvido foi possível inserir através das equações de Gary e de Skilling-Umoto, o efeito corona nas simulações de transitórios eletromagnético. Ao termino do projeto, apresenta-se um modelo matemático de uma linha de transmissão que leva em conta o efeito da freqüência e o efeito corona. Tal modelo não necessita dos programas do tipo EMTP para simulação de transitórios em linhas de transmissão. / The objective of this work is to implement a computational model of two-phase transmission line directly in the time domain, which takes into account the corona effect and the effect of frequency on its longitudinal parameters, using the concepts of state variables. The longitudinal parameters of a frequency dependent transmission line are synthesized by rational functions using the Vector Fitting method. Then, the rational functions that describe the behavior of the longitudinal parameters will be associated with an equivalent electrical circuit, which is inserted in very circuit . Validating the model developed taking into account the effect of frequency, this model was compared to the Micotran program, a EMTP (Electromagnetic Transient Program) type program that is used for transient analyses in electrical networks. Through the developed mathematical model, it enter, through the equations of Gary and Skilling-Umoto, the corona effect in simulations of electromagnetic transients. At the end of the project, it is obtained a mathematical model of a transmission line that takes into account the effect of frequency and the corona effect. This model does not need the EMTP type programs for transient simulations in transmission lines.

The purpose of this work was investigate and measure the possibility to exist multipath caused by the corona noise generated in high voltage electric lines recepting GNSS signals. Experiments were realized with a 69 kV tension electric line localized in Santa Maria/RS. A serie was located with eleven transversal points to the longitudinal ranging of the transmission line. In this points, the eletromagnetic field was estimated using an equipment to measure the electromagnetic field EM-8000 model. Valuations was realized about the interferences on positioning by the absolut method, using a GNSS receiver with C/A code Garmin GPS II Plus model and the positioning by the relative method with the GNSS receiver L1/L2 Topcon Hiper model. To estimate the interference in the points was necessary to obtain the geodesic coordinates of this points without multipath possibilities caused of corona noise. For this was implanted a squared topographical polygonal where the support points were located far from the transmission lines, free of the electromagnetic field influence. Calculating the variances among the coordinates was necessary transform the geodesic coordinates obtained at GNSS receivers to the Local Topographic System, to make the systems compatible, using the rotation and translation model. Calculating was possible conclude that to the raising method and the geodesic equipment used in this experiment, in a 69 kV transmission line, the found discrepancies were in the standard deviation of 17,10 mm admitted to equipment GNSS receiver L1/L2 and 15 mm to GNSS receiver C/A code, in a 95% confidence level. So it was not evidenced interferences in the electromagnetic field at GNSS signal reception. / O propósito deste trabalho foi investigar e mensurar a possibilidade de haver multicaminhamento pelo efeito corona gerado em linhas elétricas de alta tensão na recepção de sinais GNSS. Foram realizados experimentos em uma rede elétrica com tensão de 69 kV localizado no município de Santa Maria/RS. Foi implantada uma série de onze pontos transversais ao alinhamento longitudinal da linha de transmissão. Nestes pontos realizou-se uma avaliação do campo eletromagnético gerado utilizando um equipamento medidor de campo eletromagnético modelo EM- 8000. Foram realizadas avaliações da interferência no posicionamento pelo método absoluto utilizando o receptor GNSS de código C/A Garmin modelo GPS II Plus e o posicionamento pelo método relativo com o receptor GNSS portadora L1/L2 Topcon modelo Hiper. Para avaliar a interferência dos pontos foi necessário obter as coordenadas geodésicas desses pontos sem possibilidades de multicaminhamento pelo efeito corona. Para isto implantou-se uma poligonal topográfica enquadrada em que os marcos de apoio localizavam-se distantes a linha de transmissão sem a influência do campo eletromagnético. Ao realizar o cálculo das discrepâncias entre as coordenadas foi necessário realizar a transformação das coordenadas geodésicas obtidas pelos receptores GNSS para o Sistema Topográfico Local para a compatibilização dos sistemas, sendo utilizado o modelo das rotações e translações. Realizando os cálculos concluiu-se que para os métodos de levantamento e os equipamentos geodésicos utilizados neste experimento, em uma linha de transmissão de 69 kV, as discrepâncias constatadas ficaram dentro do desviospadrões de 17,10 mm admitido ao equipamento receptor GNSS portadora L1/L2 e 15 m ao receptor GNSS código C/A, a nível de confiança de 95%. Assim não se constatou interferências do campo eletromagnético na recepção dos sinais GNSS.