Made available in DSpace on 2016-08-29T15:32:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_2867_DissertacaoMestradoGuilhermePiazentiniColnago.pdf: 5714672 bytes, checksum: 546066abb4da930c23054caf4381781d (MD5) Previous issue date: 2009-10-05 / No Brasil, até pouco tempo atrás, a qualidade da energia elétrica estava relacionada, basicamente, com interrupções do fornecimento de energia e a certas cargas “especiais” da indústria. Porém, nos últimos anos, sob a direção da agência reguladora do setor, a ANEEL (Agência Nacional de Energia Elétrica), juntamente com especialistas, a área de qualidade da energia elétrica passou a receber uma atenção significativa, sendo legislada e adquirindo suas regulamentações iniciais. A área de Qualidade da Energia Elétrica passou, então, a formalmente existir e abranger um conjunto maior de fenômenos e eventos da rede elétrica. Em função dessa recente regulamentação, este trabalho apresenta o projeto de um medidor da qualidade da energia elétrica. Um dos focos do medidor é ser de baixo custo, tornando-o viável para o uso em grande escala. Este medidor é um sistema eletrônico que processa digitalmente os sinais de tensão da rede elétrica, extraindo os dados relacionados à qualidade da energia elétrica; tais dados são armazenados localmente e, posteriormente, acessados remotamente e enviados para um banco de dados, de forma que possam ser analisados.

Orientador : Moacyr Trindade de Oliveira Andrade / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-08-03T13:46:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Ito_HelioTakashi_M.pdf: 5252784 bytes, checksum: ae8d7712120ea00521b3a11548526975 (MD5) Previous issue date: 2003 / Mestrado

Orientação: Sergio Santos Muhlen / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-07-25T13:55:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Pennafiel_UilsonRuas_M.pdf: 6494676 bytes, checksum: 09cddfa5838d480e65df632bfd390aaf (MD5) Previous issue date: 1998 / Resumo: O funcionamento eficaz e seguro de equipamentos médicos, tais como desfibriladores e cardioversores, requer manutenção preventiva e corretiva que, em muitos casos, precisa ser realizada próximo à unidade hospitalar onde os equipamentos são utilizados. Este trabalho descreve o desenvolvimento de um analisador microcontrolado de desfibriladores e cardioversores, que atende aos requisitos de versatilidade de um instrumento de calibração, a um custo relativamente baixo. O analisador é portátil e auto-suficiente (pode ser alimentado e carrega automaticamente suas baterias) e mede os seguintes parâmetros do pulso desfibrilatório: 1) energia direta e reversa (em 4 escalas, variando de 2 a 1.000J); 2) amplitude máxima de tensão e corrente das parcelas positiva e negativa (até 6 kV); 3) taxas de subida tR, t50 e t10 da norma ANSI/AAMI-DF2 (de 100ms até 200 ms); e 4) duração (de 100ms até 200 ms). A forma de onda do pulso desfibrilatório é apresentada num display tipo LCD de 256x64 pixels e todos os parâmetros aferidos podem ser impressos ou transmitidos a um dispositivo de registro. Uma carga resistiva de entrada (de 25, 50, 75, 100 ou 125 O), selecionada pelo usuário operador, simula a impedância transtorácica do corpo humano. Para testar cardioversores, o analisador simula o complexo QRS ou aguarda um sinal de sincronismo externo para medir o tempo de resposta (atraso entre o sinal de sincronismo e a cardioversão). Ensaios em laboratório com instrumentos calibrados (osciloscópio e geradores) e com destibriladores / cardioversores demonstraram um bom desempenho do protótipo / Abstract: The effectiveness and safety of medical devices, such as defibrillators and cardioverters, require preventive maintenance and repair, which should be carried out in many instances near the hospital unit where the devices are being used. This work describes the development of a microcontrolled analyzer, which fulfills the requirements of a calibrating equipment, at a relatively low cost. The analyzer is powered by batteries, is self-sufficient and measures the following defibrillator output pulse parameters: 1) direct and reverse energy (four ranges, from 2 to 1,000J); 2) direct and reverse peak voltage and current (up to 6 kV); 3) ANSI/AAMI-DF2 tR, t50 and t10 rise rate (from 100ms to 200 ms); and 4) pulse width (from 100ms to 200ms). The defibrillating pulse waveform is shown on a 256x64-pixel LCD display. All measured parameters can be printed or transmitted to a record device. An internal resistive load (of 25, 50, 75, 100 or 125 O) simulates the transthoracic impedance of the human body. To test cardioverters, the analyzer simulates the QRS complex and measures the response time (delay between synchronous and cardioverter pulses). Laboratory tests performed with calibrated instruments (oscilloscope and generators) and field tests with different types of defibrillators have shown good performance of the prototype / Mestrado / Automação / Mestre em Engenharia Elétrica

A madeira quando seca é um excelente isolante elétrico, porém quando a umidade da madeira aumenta, essa característica diminui fazendo com que esta passe a conduzir a corrente elétrica. A determinação do teor de umidade permite um controle do custo de produção e qualidade da madeira, além de facilitar a utilização de tratamentos preservativos e pintura. O método de determinação do teor de umidade com o uso de estufa é o método mais exato, e por esta razão é utilizado como padrão para calibrar outras técnicas. Por outro lado, a verificação do teor de umidade por meio da estufa é muito demorado e danifica parte do componente a ser analisado. O objetivo deste trabalho é propor uma metodologia para calibrar medidores elétricos de umidade, utilizando espécies de dicotiledôneas nativas e coníferas de florestamento. Na experimentação realizada foi possível constatar que apesar da menor precisão na determinação de teores de umidade, o método que utiliza medidores de umidade do tipo resistência, permite com algumas correções, a obtenção de valores confiáveis para o controle de umidade de peças de madeira serrada. Para isso foram desenvolvidas expressões obtidas por meio de análise de regressão linear que possibilitam fazer as correções necessárias nas leituras realizadas com o medidor elétrico do tipo resistência. / Wood when dry is an excellent electric insulating material. However when the moisture content of wood increases, that feature decreases, which makes it conduct electric current. Determining the moisture content allows the control of the production cost and the quality of the timber, and also facilitates the use of preservative treatments and painting. The method for the determination of the moisture content using the kiln is the most exact method, and therefore it is used as standard to calibrate other techniques. On the other hand, the verification of the moisture content by means of the kiln takes toe much time and damages part of the component to be analyzed. The aim of this work is to propose a methodology to gauge electric moisture meters using species of tropical and forestation hardwood and softwood. The experiments made it possible to verify that, even having less accuracy in determining the moisture content, the method based on moisture electric meters allows, with some adjustments, a reliable data acquisition for the control of moisture content of sawed lumber. For this matter, equations were developed by means of linear regression analysis allowing the necessary corrections of the readings carried out with the electric measurer of the resistance type.

Orientador: Jose Antonio Siqueira Dias / Acompanha 1 CD-R / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-14T09:20:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Lopes_PauloHenriquedeOliveira_M.pdf: 1347912 bytes, checksum: 86c17d3e935cd0c95c11539e4590d844 (MD5) Previous issue date: 2009 / Resumo: O aumento da poluição nos grandes centros urbanos tem levado a uma busca incessante de soluções tecnológicas para a substituição dos veículos com motor a combustão por outra fonte de energia, sendo que os veículos elétricos têm se apresentado como uma das alternativas mais promissoras para um futuro próximo. Entretanto, um dos problemas a resolver na utilização de veículos puramente elétricos é o abastecimento (recarga das baterias) nas ruas. Neste trabalho é apresentado o projeto, desenvolvimento e implementação de um protótipo de um ponto de fornecimento de energia elétrica pré-paga usando cartões indutivos. O protótipo desenvolvido operou dentro das especificações e normas aplicáveis ao setor de medida de energia elétrica. Outras aplicações para este equipamento estão sendo estudadas, como por exemplo na venda de energia elétrica para residências de baixa renda. / Abstract: The increasing in pollution caused by combustion engines in large cities has motivated the search for new technologies to replace these engines, and the electrical vehicle is a promissing alternative in the near future. However, one of the problems that remains to be solved is charging these vehicles in the streets. This works presents the design, development and implementation of a pre-paid point of sale of electrical energy equipment which uses inductive cards. The developed prototype meets the specifications and rules of the Brazilian electrical sector for the energy meters. Other applications for this pre-paid energy meter are being considered, as, for example, in selling pre-paid energy to low. / Mestrado / Eletrônica, Microeletrônica e Optoeletrônica / Mestre em Engenharia Elétrica

A madeira quando seca é um excelente isolante elétrico, porém quando a umidade da madeira aumenta, essa característica diminui fazendo com que esta passe a conduzir a corrente elétrica. A determinação do teor de umidade permite um controle do custo de produção e qualidade da madeira, além de facilitar a utilização de tratamentos preservativos e pintura. O método de determinação do teor de umidade com o uso de estufa é o método mais exato, e por esta razão é utilizado como padrão para calibrar outras técnicas. Por outro lado, a verificação do teor de umidade por meio da estufa é muito demorado e danifica parte do componente a ser analisado. O objetivo deste trabalho é propor uma metodologia para calibrar medidores elétricos de umidade, utilizando espécies de dicotiledôneas nativas e coníferas de florestamento. Na experimentação realizada foi possível constatar que apesar da menor precisão na determinação de teores de umidade, o método que utiliza medidores de umidade do tipo resistência, permite com algumas correções, a obtenção de valores confiáveis para o controle de umidade de peças de madeira serrada. Para isso foram desenvolvidas expressões obtidas por meio de análise de regressão linear que possibilitam fazer as correções necessárias nas leituras realizadas com o medidor elétrico do tipo resistência. / Wood when dry is an excellent electric insulating material. However when the moisture content of wood increases, that feature decreases, which makes it conduct electric current. Determining the moisture content allows the control of the production cost and the quality of the timber, and also facilitates the use of preservative treatments and painting. The method for the determination of the moisture content using the kiln is the most exact method, and therefore it is used as standard to calibrate other techniques. On the other hand, the verification of the moisture content by means of the kiln takes toe much time and damages part of the component to be analyzed. The aim of this work is to propose a methodology to gauge electric moisture meters using species of tropical and forestation hardwood and softwood. The experiments made it possible to verify that, even having less accuracy in determining the moisture content, the method based on moisture electric meters allows, with some adjustments, a reliable data acquisition for the control of moisture content of sawed lumber. For this matter, equations were developed by means of linear regression analysis allowing the necessary corrections of the readings carried out with the electric measurer of the resistance type.

Orientador: Gilmar Barreto / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-16T19:13:35Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Battaglin_PauloDavid_M.pdf: 2149596 bytes, checksum: 7ad384e8c5ffd973c7a414f11c872b8f (MD5) Previous issue date: 2010 / Resumo: Este trabalho mostra a evolução do conhecimento sobre a Eletricidade e suas aplicações, que com o passar dos séculos foram denominadas de Engenharia Elétrica. As contribuições desta pesquisa evidenciam os fatos principais que revelam os benefícios desta evolução para a sociedade humana, que tem aprendido a utilizar os fenômenos da Eletricidade na natureza. A Eletricidade está em estado latente na natureza e o seu potencial tem sido descoberto e desenvolvido pelos seres humanos através dos milênios. A sua utilização nos primórdios pelas civilizações antigas, o desenvolvimento do conhecimento sobre ela e suas aplicações elementares, bem como a descoberta da inter-relação integrada das várias formas de Eletricidade como a Eletrostática, a Corrente elétrica e o Eletromagnetismo constituem fundamentos da Engenharia Elétrica atual. A medição de grandezas elétricas é um processo fundamental na obtenção de conhecimento. Todavia, estamos apenas iniciando a compreensão deste processo que envolve a interface de medida, conforme explicita o resumo da história dos medidores elétricos a ser apresentada. A divulgação deste processo de acúmulo de conhecimento tem o objetivo de transmitir aspectos fundamentais sobre a Engenharia Elétrica na Universidade e na sociedade em geral / Abstract: This project presents the knowledge evolution concerning the Electricity and its applications, as well as it shows evidences they were called Electrical Engineering as time is up through the centuries. The collaboration of this research is the disclosure of some key realities that point out the evolution's benefits to human society, who has learnt through the applications of Electricity phenomena of nature Electricity has been latent in nature and human beings have discovered and developed its potential through millenniums. Electricity utilization by ancient civilizations in the beginnings, its knowledge development and its basic applications, the make into a whole interconnection among Electricity's shapes such as Electrostatics, Electrical current and Electromagnetism establish the existing Electrical Engineering's fundamentals. The measurement of electrical quantities is a key process for getting knowledge of them. However, we have just begun this process comprehension within a measurement interface, as it is presented ahead in electrical instruments history summary. The well endowed disclosure of this accumulated knowledge has a target to transmit key views on Electrical Engineering in University and to reach the local society / Mestrado / Automação / Mestre em Engenharia Elétrica

Orientador: Elnatan Chagas Ferreira / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-24T07:37:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Bacurau_RodrigoMoreira_M.pdf: 7520389 bytes, checksum: 2e88cad485dbbbdbd306a531c0ed2298 (MD5) Previous issue date: 2014 / Resumo: Neste trabalho é apresentado o desenvolvimento de um módulo medidor de energia residencial capaz de medir, além do consumo de energia total, os parâmetros elétricos necessários para a discriminação de consumo de energia por aparelho. Também é apresentado um levantamento de quais parâmetros elétricos derivados das curvas de tensão e corrente são úteis para a definição de assinatura de cargas residenciais. Os resultados dos experimentos realizados indicaram a potência ativa, a potência reativa, o fator de potência, a tensão e corrente eficazes e as cinco primeiras harmônicas ímpares do sinal de corrente como os parâmetros mais adequados para uso em sistemas não intrusivos para identificação de consumo por aparelho. Graças a técnicas de programação e decisões de projeto acertadas, foi possível desenvolver um módulo medidor de alta precisão e baixo custo, usando um microcontrolador simples e de baixo consumo. Este módulo é capaz de calcular todas as grandezas elétricas supramencionadas a frequência de 46 Hz. Os valores de tensão, corrente, fator de potência, potência ativa e potência aparente apresentaram erros inferiores a 0,3% (para cargas resistivas). O erro nas componentes harmônicas do sinal de corrente foi de 0,03% para a componente fundamental, 0,58% para a 3ª harmônica, 3,69% para a 5ª harmônica, 6,63% para a 7ª harmônica e 11,81% para a 9ª harmônica. O medidor desenvolvido será usado no projeto "Sistema Inteligente de Gestão Energética para Unidades Consumidoras de Baixa Tensão" o qual consistirá em um sistema completo de gestão de consumo de energia residencial / Abstract: We present in this project the development of a residential power meter module capable of measuring besides the total energy consumption, the electrical parameters needed for power consumption breakdown. We also present a study of which electrical features derived from current and voltage waveforms are more adequate to define signatures of residential loads. The experimental results indicated that the active power, reactive power, power factor, voltage, current and the first five odd harmonics of the current signal are good parameters to use in Non-Intrusive Load Monitoring Systems - NILM. Thanks to the use of advanced programming techniques and right design decisions, we developed, using a simple microcontroller, a high-precision, low-power and low cost smart meter. This module is capable to calculate all electrical parameters above mentioned at 46 Hz frequency. The voltage, current, power factor active and apparent power presented errors lower than 0.3% for resistive loads. The error in the harmonics of the current signal was 0.03% for the fundamental harmonic, 0.58% for the 3rd harmonic, 3.69% for the 5th harmonic, 6.63% for the 7th harmonic and 11.81% for the 9th harmonic. The smart meter presented here will be used in a larger project entitled "Intelligent Energy Management System for Consumer Units Low Voltage" which consists of a complete management system of residential energy consumption / Mestrado / Eletrônica, Microeletrônica e Optoeletrônica / Mestre em Engenharia Elétrica

Orientador: Elnatan Chagas Ferreira / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-26T21:41:11Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Duarte_LuisFernandoCaparroz_D.pdf: 2460153 bytes, checksum: ff832dc604aa88b406f8f597eacaa933 (MD5) Previous issue date: 2015 / Resumo: A preocupação com o futuro dos recursos energéticos leva os pesquisadores a procurar formas mais eficientes de gerenciar estes recursos. Neste trabalho apresenta-se a implementação de um sistema não invasivo de monitoramento de consumo de energia elétrica baseado em conjuntos nebulosos, capaz de informar ao cliente, em período próximo de tempo real, sobre o consumo energético das principais cargas elétricas na unidade consumidora. Este trabalho parte da premissa de que a necessidade de se conhecer com detalhes como se dá o uso da energia elétrica em uma residência é primordial para se alcançar edificações com alto grau de eficiência energética. O conhecimento preciso de como a energia elétrica está sendo consumida é fundamental para que as pessoas entendam como é possível reduzir o desperdício e maximizar economia sem que haja prejuízo na qualidade de vida. O sistema proposto baseia-se em medição centralizada de energia elétrica. Para processar o consumo dos aparelhos em uso, utiliza a medição da tensão, da potência ativa e das cinco primeiras harmônicas ímpares da corrente elétrica como notação das assinaturas de cargas, medidas em nível de circuito, logo após os disjuntores de uma caixa de distribuição elétrica. A desagregação do consumo por aparelho é resolvida empregando técnicas de conjuntos nebulosos. Como o sistema possui conexão com a Internet, além de informar seus usuários sobre o consumo energético de suas cargas elétricas, ele também pode ser usado como ferramenta para enviar informações pertinentes às empresas geradoras e distribuidoras de energia elétrica, favorecendo o desenvolvimento de redes inteligentes de abastecimento energético / Abstract: Concerns about the future of energy resources lead the researchers to pursue more efficient ways to manage these resources. This work presents the implementation of a non-invasive power consumption monitoring system based on fuzzy sets, able to inform the customer, in a period close to real time, about the energy consumption of the main electrical appliances in their consumer units. This work relies on the premise that knowing in detail how do we make use of electricity in a residence is essential to achieve buildings with high degree of energy efficiency. The precise knowledge on how the electricity is being consumed is fundamental to understand how it is possible to reduce wastage and maximize savings without loss of quality of life. The proposed system is based on centralized measurement of electrical energy. To process the consumption of the appliances in use, it makes use of measurements of voltage, active power and the first five odd harmonics of the electrical current to constitute the load signatures, sensed at circuit level, just after the breakers at an electrical distribution box. The power consumption disaggregation is solved using fuzzy sets techniques. Since the system has Internet connection, in addition to informing its users about the energy consumption of their electrical loads, it is also possible to send relevant information to electric utilities, supporting the Smart Grid development / Doutorado / Eletrônica, Microeletrônica e Optoeletrônica / Doutor em Engenharia Elétrica

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Neste trabalho é proposto e apresentado um medidor inteligente de energia elétrica considerando os métodos de medição classe S especificados no PRODIST e na norma IEC 61000-4-30. O medidor proposto calcula os valores eficazes de tensão e corrente, as potências aparente, ativa e reativa, o fator de potência, a frequência, as distorções harmônicas e detecta a ocorrência de variações de tensão de curta duração. Como principais contribuições deste trabalho, pode-se citar a avaliação de métodos existentes e a proposta de um novo método para detectar a origem de distúrbios em relação à localização do medidor. Propôs-se também uma interface gráfica que permite o monitoramento dos parâmetros elétricos e de qualidade de energia, e ainda possibilita a interação do consumidor para a obtenção o de informações detalhadas sobre o estado da rede. O medidor pode ser utilizado como um registrador de dados e permite o acesso à sua interface gráfica por meio da utilização da porta de comunicação ethernet. Para a validação inicial, realizaram-se simulações computacionais, a partir de um modelo de consumidor residencial, em diferentes cenários de operação. Na etapa de validação experimental, foi utilizada uma fonte de geração de sinais e realizaram se testes com o medidor conectado à rede de distribuição de baixa tensão. A partir destas etapas foi possível verificar o funcionamento da interface gráfica e validar o funcionamento do medidor inteligente proposto. / In this study, a smart meter is presented, which considers the class S measurement methods specified at IEC 61000-4-30 standard and PRODIST. The proposed smart meter calculates RMS voltage and current values, active, reactive and apparent powers, power factor, frequency, harmonic distortions and detects short duration voltage variations. As main contributions of this study, it can be mentioned the evaluation of existing methods and the proposal of a new method to determine on which side of a recording device a disturbance originates. It’s also developed a graphical interface that allows the monitoring of electrical and power quality parameters and it enables consumer interaction to get detailed power grid information. The smart meter can also be used as a data logger and it allows access to its graphical interface through ethernet communication port. For the initial validation, computer simulations were performed through a residential consumer model in different operating scenarios. The experimental validation tests were carried out using an AC power source and the smart meter has been connected to low-voltage distribution grid. Through these steps, it was possible to verify the interface operation and to validate the proposed smart meter operation.