Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica, Florianópolis, 2015. / Made available in DSpace on 2015-10-13T04:10:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 334817.pdf: 7368107 bytes, checksum: 648846995211b2d650e7eb6504cfe1f4 (MD5) Previous issue date: 2015 / O uso de modelos analíticos para máquinas elétricas continua sendo de grande importância tanto em seu projeto quanto na análise de seu funcionamento. Este trabalho aborda a análise de motores de indução com rotor gaiola de esquilo (MI-RGE) a partir de equações analíticas, utilizando o modelo por fase em regime permanente, a fim de obter o comportamento do MI-RGE desde sua partida até a velocidade de operação. Para tanto, utilizam-se como dados de entrada as características dimensionais e do enrolamento do motor e são empregadas formulações para considerar os efeitos de saturação e de penetração de campo. Essas formulações são apresentadas e discutidas no âmbito da aplicação dessa dissertação, comparadas com resultados de um software de um fabricante de motores e com dados de ensaio. São analisadas as características de torque e corrente em relação à velocidade e torque, corrente, fator de potência e rendimento em condição nominal. Os resultados apontam para grande relevância dos efeitos de saturação e penetração de campo no motor e uma boa concordância entre o comportamento do MI-RGE esperado e obtido pela formulação implementada.<br> / Abstract : The use of analytical models for electrical machines remains as an important tool in their design, as well as in their analysis. This work deals with the analysis of induction motors with squirrel cage rotor (MIGER) using analytical equations and the steady state by single phase in order to obtain the MI-GER behavior since its start up to rated speed operation. For this purpose, dimensional characteristics and the motor winding are used as input and formulations to take in account the effects of saturation and skin effect are used. These formulations are presented and discussed in the implementation of this dissertation, compared to results from a software of a motor manufacturer and test data. It is observed the characteristics of torque and current versus speed and torque, current, power factor and yield in nominal condition. The results show great importance of the effects of saturation and field penetration in the MI-RGE and a good agreement between the MI-GER behavior expected and obtained by implemented formulation.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. / Made available in DSpace on 2012-10-18T13:04:56Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2014-09-25T19:39:07Z : No. of bitstreams: 1 175749.pdf: 10752850 bytes, checksum: e6468c9dd6cefe7a897c1852356273de (MD5) / Desde sua invenção por Tesla, no século XIX, a máquina de indução tem sido largamente utilizada na indústria devido a sua robustez, simplicidade e baixo custo. Com isso, uma grande variedade de estudos e publicações técnicas tem sido feita ao longo desse tempo objetivando entender o seu funcionamento bem como determinar seus parâmetros. Há principalmente duas diferentes formas de estudar a máquina de indução: através do circuito equivalente e através de métodos numéricos. Os métodos clássicos de determinação dos parâmetros do circuito equivalente, carecem de acuracidade porque estão baseados nos modelos simplificados dos campos magnéticos da máquina. O método dos elementos finitos é mais preciso porque pode levar em consideração não linearidades e outros fenômenos como correntes induzidas, porém é mais trabalhoso por exigir mais capacidade computacional. Combinando os dois métodos nesta tese, a identificação dos parâmetros do circuito equivalente é feito pelo método dos elementos finitos. Buscando este objetivos, vários métodos são apresentados, entre eles podemos mencionar: 1) Método dos dois ensaios ou clássico. Este método é simples e apresenta os parâmetros do circuito em apenas dois pontos de escorregamento da máquina. 2) Método da impedância total. Este método já é mais refinado, uma vez que apresenta os parâmetros do circuito variando com o escorregamento; entretanto requer uma complexidade maior de cálculo. 3) O método do diagrama vetorial. Este método é o mais refinado porque permite calcular todos os parâmetros da máquina a partir dos dados calculados por elementos finitos, bem como verificar a variação dos parâmetros com o escorregamento.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-graduação em Engenharia Elétrica / Made available in DSpace on 2012-10-24T04:23:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 263130.pdf: 2962182 bytes, checksum: 0008b09fc608534854007964e2c4f2be (MD5) / Testar máquinas de indução a plena carga vem sendo o método mais aceito para determinar sua elevação de temperatura. Este método tem a grande vantagem de simular exatamente as condições de operação da máquina sob teste. Porém, alguns problemas também podem ser relacionados a ele, principalmente a necessidade de um dinamômetro com capacidade igual ou superior ao da máquina sob teste. Montar, acoplar e alinhar motores pode consumir bastante tempo, principalmente quando se trata de motores de grande potência, de alta velocidade, ou verticais. O método com dupla freqüência vem oferecer uma maneira de realizar o teste de temperatura em máquinas de indução, sem necessidade de potência elétrica nominal, ou aplicar-se carga no eixo. Este método é aplicado principalmente em máquinas de grande porte, levando, mesmo que em menor escala, a um laboratório de ensaios também constituído por máquinas de grande porte e alto custo. Uma análise detalhada do funcionamento das máquinas que constituem o laboratório durante o teste pode garantir um dimensionamento otimizado dos equipamentos, com uma redução significativa dos gastos necessários para a compra e montagem deste laboratório. Os trabalhos realizados até o momento relacionados ao método da dupla freqüência focam principalmente o comportamento da máquina sob teste, fornecendo poucas informações a respeito das máquinas que constituem o sistema de acionamento, dificultando seu projeto e especificação. O objetivo do trabalho consiste em estudar o método de ensaio da Dupla Freqüência, discutindo aspectos que auxiliem no entendimento, na realização de ensaios e no levantamento de aspectos importantes para a concepção de sistemas para aplicação do método da Dupla Freqüência em ensaios de elevação de temperatura em máquinas de indução.