Orientador: José Pissolato Filho / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-21T11:22:49Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Carriel_LazaroPartamian_M.pdf: 4727086 bytes, checksum: dcf745210139d03b3d6ea5af9c6db4d8 (MD5) Previous issue date: 2012 / Resumo: O transformador é o maior ativo, o mais importante e o mais caro do sistema elétrico de potência. Este estudo tem a finalidade de apresentar uma metodologia e um processo de análise do ciclo de vida útil de transformadores de potência baseada na condição, para evitar perda de vida adicional devido ao acréscimo de carga em condição de contingência no sistema. A abordagem foi feita em duas fases e abrangem tanto a metodologia da norma ABNT como a norma do IEEE. Na primeira fase é verificado o comportamento do modelo térmico devido a sobrecargas e, na segunda, a influência das condições do óleo isolante / Abstract: The transformer is the largest, most expensive, most important asset in the electric power system. This study will present a methodology to analyze the useful life of power transformers based on their condition, in order to avoid incremental loss of life caused by overload under contingent operating conditions. The approach has been performed in two phases, following both ABNT and IEEE standards. In the first phase, a thermal model evaluates the effect of overloads on transformers' useful life. In the second phase, the influence of the conditions of the insulating oil is verified / Mestrado / Energia Eletrica / Mestre em Engenharia Elétrica

SOUZA, K. N. Otimização no cálculo da parte ativa do transformador de distribuição trifásico com uso de algoritmos genéticos visando melhor eficiência e menor custo. 2012. 101 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2012. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2015-04-27T13:38:45Z No. of bitstreams: 1 2012_dis_knsouza.pdf: 5765853 bytes, checksum: fbc63305c3d0a0adefabc7164fb5c517 (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2015-04-29T12:35:36Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2012_dis_knsouza.pdf: 5765853 bytes, checksum: fbc63305c3d0a0adefabc7164fb5c517 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-04-29T12:35:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2012_dis_knsouza.pdf: 5765853 bytes, checksum: fbc63305c3d0a0adefabc7164fb5c517 (MD5) Previous issue date: 2012-03-29 / The present work is a study of a methodology that seeks to be more economical and efficient compared to traditional methods, the design of three phase distribution transformers. To this end, we use a tool of Computational Intelligence, based on previous calculations made in the traditional way by manufacturing industries and books that address this matter. It is evident here, another way to design the active part of the transformer, the dimension of the core and coil, for this, used Genetic Algorithms (GA) which will assist in the calculation and selection of parameters, providing the best choice of design of the transformer, minimizing, on average, 5% in the cost and losses in 2.5% as input parameters the following standard. With changes in the fitness function of GA, one can simply adapt to new requirements and standards. As a result of using the genetic algorithm can find a design solution that is more efficient than that used by the manufacturers. The losses calculated values meet established by NBR-5440 / O presente trabalho faz um estudo de uma metodologia que busca ser mais econômica e eficiente, em comparação com métodos tradicionais, no projeto de transformadores de distribuição trifásico. Para tal, utiliza-se uma ferramenta de Inteligência Computacional, tendo como base cálculos anteriores feitos de forma tradicional por indústrias fabricantes e livros que tratam desse assunto. Evidencia-se, aqui, mais uma maneira de projetar a parte ativa do transformador, ou seja, o dimensionamento do núcleo e bobinas; para isso, utiliza-se Algoritmos Genéticos (GA), que irão auxiliar no cálculo e escolha dos parâmetros, proporcionando a melhor escolha do projeto do transformador, minimizando, em média, o custo em 5 % e as perdas em 2,5 %, conforme parâmetros de entrada seguindo a norma. Com modificações na função de fitness do GA, pode-se adequar de maneira simples a novas exigências e normas. Como consequência da utilização do Algoritmo Genético pode-se encontrar uma solução de projeto que é mais eficiente do que a utilizada pelos fabricantes. As perdas calculadas atendem valores estabelecidos pela norma NBR-5440

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica, Florianópolis, 2016. / Made available in DSpace on 2017-01-17T03:10:23Z (GMT). No. of bitstreams: 1 343092.pdf: 7684269 bytes, checksum: d93efe1c257ebf97e292261e0304b96f (MD5) Previous issue date: 2016 / Nesta dissertação apresenta-se uma proposta de arquitetura de interligação de conversores DAB visando à aplicação em transformadores de estado sólido. O sistema é concebido de maneira a propiciar funcionalidades desejadas a tais sistemas como: ajuste dos níveis de tensão; isolamento galvânico; controle ativo do fluxo de potência e redundância. Além das características já citadas, o sistema realiza a divisão da potência processada entre os módulos constituintes, reduzindo os esforços de tensão e de corrente nos elementos semicondutores. Como bloco de construção para o arranjo proposto escolheu-se o conversor DAB, uma vez que ele apresenta elevada densidade de potência, opera em alta frequência e é capaz de realizar comutações suaves. Os princípios de operação da estrutura e seus mecanismos de divisão da potência processada são descritos e, por fim, resultados experimentais são apresentados como forma de validar os conceitos.<br> / Abstract : This work proposes an interconnection of DAB converters for Solid-State Transformer applications. The system is conceived as to provide the required functionalities to SSTs e.g.: voltage level adaptation; galvanic isolation; active control of the power flow and redundancy. Besides, the system share the power processed between the modules, therefore it reduces the current and voltage stresses on the switches. The DAB converter is employed as a construction block, since it presents a high power-density, operates in high-frequency and is capable of soft switching. The operation principles and the sharing mechanisms are depicted and experimental results are presented to validate the concepts.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica, Florianópolis, 2016. / Made available in DSpace on 2017-02-28T04:08:58Z (GMT). No. of bitstreams: 1 344672.pdf: 2207103 bytes, checksum: 624c8629466ed0ea7d1365e9e4537747 (MD5) Previous issue date: 2016 / Os transformadores apresentam um grande espectro de aplicações, especialmente em sistemas de geração, transmissão e distribuição de energia elétrica. Neste sentido, pesquisas relacionadas ao projeto e à modelagem de dispositivos eletromagnéticos tais como transformadores são recorrentes na literatura e de grande interesse acadêmico e industrial. A modelagem destes dispositivos faz-se necessária na etapa de pré-dimensionamento e, em geral, é realizada via Método de Elementos Finitos (MEF). Recentemente, a Técnica de Subproblemas aplicada ao MEF (SP-MEF) tem se demostrado eficiente para casos onde análises repetitivas precisam ser realizadas e a precisão da solução melhorada. Assim, neste trabalho, a Técnica SP-MEF é aplicada na etapa de modelagem de transformadores com base em um modelo analítico dimensional pré-estabelecido. Um exemplo de transformador monofásico e um exemplo de transformador trifásico são considerados a fim de validar os resultados dimensionais encontrados e a aplicação da Técnica SP-MEF. Esta modelagem inicia por uma aproximação 1D e incrementa-se o problema de modelagem através de correções realizadas para o incremento de dimensão (1D-2D) e para variações nas características físicas dos materiais constituintes. Os resultados da modelagem final dos transformadores via SP-MEF são confrontados com os resultados da modelagem convencional via MEF e as grandezas globais são comparadas com dados de ensaio sobre um transformador trifásico real. Aplica-se ainda a técnica SP-MEF para a inclusão do tanque do transformador e de uma blindagem eletromagnética (shunt) no domínio de cálculo. Os resultados são apresentados e demostram a eficiência da técnica SP-MEF em termos de tempo computacional e precisão de soluções.<br> / Abstract : Transformers have a wide range of applications, especially in the generation, transmission and distribution of electric power systems. In this sense, research related to design and modeling of electromagnetic devices such as transformers are recurrent in the literature and have a great academic and industrial interest. The modeling of such devices is necessary in the pre-design stage and is usually performed via Finite Element Method (FEM). Recently the Subproblems Technique applied to the FEM (SP-FEM) have demonstrated to be efficient for cases where repetitive analyzes need to be performed and the solution improved. Therefore, in this work, the SP-FEM Technique is used for the modeling stage of power transformers based on a predetermined dimensional analytical model. A single-phase transformer and a three-phase transformer models are considered in order to validate the dimensional results and the application of SP-FEM Technique. This modeling begins with a 1D approach and boost the modeling problem by corrections made to increase the dimension (1D-2D), and for variations in the physical characteristics of the materials. The results of the final modeling of transformers via SP-FEM are confronted with the results of conventional modeling via MEF and global quantities are compared with test data on a real three-phase transformer. The SP-FEM Technique is applied for inclusion of the transformer tank and an electromagnetic shunt in order to reduce Joule losses in the tank. All results are reported and the efficiency of the SP-FEM technique is demonstrated by comparing these results with simulations made by the conventional FEM in terms of computational time and precision of solutions.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica, Florianópolis, 2016. / Made available in DSpace on 2017-03-28T04:12:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1 344669.pdf: 11650086 bytes, checksum: 16d239a2628e7b324df5e263d33a100c (MD5) Previous issue date: 2016 / Neste trabalho apresentam-se algumas propostas de estruturas conversoras com potencial aplicação como Solid State Transformer (SST), ou Transformadores de Estado Sólido (em português) para microrredes cc e/ou ca. As estruturas possuem como características comuns a utilização de transformadores (o que garante isolação galvânica e fácil adequação de tensão entre cargas e fontes) e a capacidade de modularidade. Algumas estruturas propostas também apresentam a capacidade de acomodar sistemas de acumulação de energia, o que favorece sua utilização também como UPS ou como SST que auxiliam o black-start do sistema a que estão conectados.Inicialmente é apresentada uma revisão das principais topologias de SST encontradas na literatura que possuem isolação galvânica. Após, faz-se uma generalização matemática do conversor Multi Active-bridge (MAB) monofásico, propondo-se uma nova metodologia para controle da tensão nas portas de conversores pertencentes a essa família. Prosseguindo, apresenta-se uma nova família de conversores cc-cc derivados de conversor Dual Active Bridge (DAB) e Triple Active Bridge (TAB), ambos já bastante conhecidos na literatura. Essa família proposta apresenta a capacidade de poder interligar redes cc-cc bipolares e monopolares e/ou fornecerem dois níveis de tensão diferentes às cargas conectadas em suas saídas. Dentro dessa família, é estudado, simulado e testado de forma experimental o conversor denominado de DAB+DAB. Após, é proposta uma nova família de conversores ca-ca com link magnético de alta frequência. Esses conversores, encaixados na categoria Tipo A de SST, também são derivados dos conversores da família MAB. Em particular, apresenta-se o conversor DAB ca-ca com ponto médio. Este conversor é um DAB ca-ca, porém, devido ao ponto médio no transformador possui quatro portas, nas quais podem ser conectadas cargas ou fontes. Apesar de possuir o dobro de portas do DAB convencional, a tensão na carga é controlada usando apenas uma única variável de controle. Também é analisado e testado experimentalmente o DAB ca-ca misto. Os resultados obtidos em bancada corroboram as análises teóricas. Finalizando o trabalho, são propostas duas arquiteturas conversoras que se enquadram na categoria tipo D de SST. Essas estruturas possuem link magnético de alta frequência. O atrativo dessas estruturas são sua capacidade de interligar redes ca-ca monofásicas e/ou trifásicas e terem a capacidade de acomodar sistemas de acumulação de energia. Destaca-se também que a interligação do link magnético da arquitetura chamada de D1 possibilita o fornecimento de potência às cargas ligadas nas portas, mesmo se uma das fontes falhar. A estrutura tipo D1 é simulada, destacando também sua capacidade de quase equalizar as correntes de entrada quando alimentando cargas desequilibradas.<br> / Abstract : This work present converter structures with the potential to be used as Solid-State Transformers applied in dc or ac microgrids. These structures possess common features to transformers e.g. galvanic isolation and voltage adaptation (making easy the voltage adequacy between sources and loads), besides it presents modularity. Some of the depicted structures are also able to accommodate energy storage systems, which favors its utilization as an UPS or as black-start support systems, when interfaced with the electric gird.Initially, a literature review of the main topologies with galvanic isolation is presented. After that, a mathematical generalization of the single phase MAB is performed and a new port-voltage control methodology is proposed. A new family of converters derived from the well-known DAB (Dual Active Bridge) and TAB (Tripple Active Bridge) is presented. The proposed family can be employed to interconnect unipolar to bipolar grids or to provide two different voltage levels to its output loads. Within this family, the converter herein named as DAB+DAB is studied, simulated and experimentally tested. Then a new ac-ac converter family is proposed. This family can be classified as type A SST?s and are derived from the MAB as well. Particularly, the ac-ac DAB with midpoint connection is depicted. This converter is an ac version of the DAB, however due to it midpoint connection it presents four ports in which sources or loads can be connected. Despite of having twice as many ports than a conventional DAB, the load voltage is controlled using only one control variable. Moreover, the ac-ac DAB mixed is also analyzed and experimentally tested. All results confirm the theoretical analysis.Finalizing the present work, two more type D architectures are proposed. These architectures have high-frequency magnetic links and stand-out by its ability to interconnect single or three-phase ac-ac grids and interface energy storage systems.It is also worth mentioning the magnetic link herein named as D1, which allows power to be delivered to the load even if one phase of the systems is missing. Besides that, it has the capacity of almost equalize the input currents when supplying unbalanced loads.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Elétrica, 2012. / Submitted by Albânia Cézar de Melo (albania@bce.unb.br) on 2013-01-03T11:18:02Z No. of bitstreams: 1 2012_EveraldoNonatoConceicao.pdf: 6088305 bytes, checksum: 737c0f603537010aff08a12834b622db (MD5) / Approved for entry into archive by Luanna Maia(luanna@bce.unb.br) on 2013-03-01T13:42:05Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2012_EveraldoNonatoConceicao.pdf: 6088305 bytes, checksum: 737c0f603537010aff08a12834b622db (MD5) / Made available in DSpace on 2013-03-01T13:42:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2012_EveraldoNonatoConceicao.pdf: 6088305 bytes, checksum: 737c0f603537010aff08a12834b622db (MD5) / Neste trabalho é desenvolvido e implementado modelos de dispositivos usados na proteção de sobrecorrente de redes de distribuição como: religadores, seccionalizadores, fusíveis, relés digitais e transformadores de corrente. Nesse sentido realiza-se uma revisão teórica abordando a proteção de sobrecorrente da rede de distribuição, com foco nos ajustes, coordenação, e teoria de relé digital. Apresenta-se um memorial de cálculo de dimensionamento dos elementos de proteção de acordo com os parâmetros elétricos e físicos da rede de distribuição. A implementação computacional foi elaborada utilizando como ferramenta de trabalho o ATP (Alternative Transients Program) em conjunto com a MODELS para simular, modelar, visualizar o comportamento da proteção por sobrecorrente da rede de distribuição. Realizam-se inúmeros testes de curtos-circuitos (monofásicos, bifásicos, trifásicos) em vários pontos da rede de distribuição para validar os modelos desenvolvidos e verificar o desempenho da proteção por sobrecorrente. São avaliados os curtos-circuitos, os ajustes e a coordenação que podem afetar na atuação da proteção do sistema. Os resultados mostraram que se pode fazer, de modo satisfatório, consistente, a proteção de uma rede de distribuição com o uso da modelagem e simulação utilizando software ATP/MODELS. O estudo desenvolvido neste trabalho pode contribuir na solução de problemas de ajustes, coordenação e análise do comportamento da rede de distribuição na presença de falta provocada por uma sobrecorrente. ______________________________________________________________________________ ABSTRACT / This work develops and implements models for overcurrent protection devices such as recloser, sectionalizers, digital relays, fuses and current transformers. A literature review on overcurrent protection of electric distribution networks is carried out, focusing on settings, coordination and digital relay theory. Based on electric and physical parameters of such networks, we present a memorial sizing calculation of protection devices. As for tools, we used the ATP (Alternative Transients Program) and its MODELS interface in order to model, simulate and visualize the behavior of the overcurrent protection mechanism applied to distribution networks. Aiming to validate the developed models and evaluate the performance of the overcurrent protection system, we analyze a wide variety of faults in a distribution network. Specifically, we evaluated short circuit conditions, proper settings and coordination that can affect the operation of system protection. The obtained results show that it is possible to consistently evaluate the performance of distribution network protection by using the ATP/MODELS application. In summary, the contributions in this work will be useful in adjusting, coordinating and evaluating the behavior of the electric distribution network under fault due to overcurrent.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Elétrica, 2006. / Submitted by Natália Cristina Ramos dos Santos (nataliaguilera3@hotmail.com) on 2009-11-01T17:09:07Z No. of bitstreams: 1 2006_David Meister.pdf: 3317299 bytes, checksum: 1f62d470580160e5d1e6688e84cdffeb (MD5) / Approved for entry into archive by Tania Milca Carvalho Malheiros(tania@bce.unb.br) on 2009-11-10T11:16:54Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2006_David Meister.pdf: 3317299 bytes, checksum: 1f62d470580160e5d1e6688e84cdffeb (MD5) / Made available in DSpace on 2009-11-10T11:16:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2006_David Meister.pdf: 3317299 bytes, checksum: 1f62d470580160e5d1e6688e84cdffeb (MD5) Previous issue date: 2006-11-25 / O transformador é um dos elementos críticos de um sistema elétrico de potência e, desta forma, a rede é planejada segundo critérios de confiabilidade que visam assegurar a disponibilidade deste eleme nto mesmo na hipótese de contingências. Dada a importância do transformador para o sistema, justifica-se o investimento em estudos a fim de desenvolver modelos matemáticos para melhor compreender as características do equipamento. O modelo deve possuir duas características básicas e nem sempre conciliáveis: simplicidade das funções matemáticas e acurácia dos resultados. Na verdade, deve-se considerar na formulação do modelo uma relação de compromisso, na medida em que uma maior precisão numérica implica, geralmente, em sofisticação e aumento do custo analítico da solução. A metodologia utilizada no trabalho consistiu na realização dos tradicionais ensaios em vazio e em curto-circuito do transformador para determinação dos parâmetros do circuito equivalente e da resposta em freqüência do sistema. A seguir, procurou-se obter funções de aproximação polinomiais que representassem de maneira satisfatória o comportamento dos parâmetros do modelo desenvolvido. A solução dos sistemas de equações associados foi caracterizada como um Problema de Mínimos Quadrados Linear, pois deve-se minimizar a função objetivo residual que traduz o erro entre o valor real do parâmetro e as estimativas obtidas pelas funções de aproximação. A aplicação do Método dos Mínimos Quadrados possibilitou determinar funções de estimação ótimas para os parâmetros do circuito equivalente do transformador. A análise dos resultados obtidos permite inferir que os modelos desenvolvidos constituem boas representações para o transformador, pois há pequeno erro relativo entre as medidas reais advindas dos ensaios e aquelas estimadas com o uso dos polinômios de estimação. A conclusão principal foi que os parâmetros associados às perdas Joule, ao fluxo de dispersão e ao fluxo de magnetização são adequadamente representados por funções polinomiais de terceiro grau, ao passo que as perdas no núcleo são bem representadas por funções polinomiais de segundo grau. / The transformer is one of the critical elements of an electrical power system and, therefore, the network is planned according to confidence criteria in order to ensure the avaialability of this element even under constraints. Due to the importance of the transformer to the system, the investment in studies is justified in order to develop mathematical models for better understanding the equipment characteristics. The model must have two basic characteristics that are not always easy to conciliate: simplicity of the mathematical functions and accuracy of the results. In fact, a relation must be considered in the model formulation in the sense that a larger numerical precision implies, in general, in sophistication and increase of the analitical cost of the solution. The methodology used in this work consisted in the traditional open and short-circuit tests of the transformer to determine the equivalent circuit parameters and the frequency response of the system. After that, the task was to find approximation polynomial functions that should satisfactorily represent the parameters’ behavior of the developed model. The solution of the associated equations systems was characterized as a Linear Least Squares Problem, since the residual function, which represents the error between the real value of the parameter and the estimates obtained by the approximation functions, must be minimized. The use of Least Squares Method allowed the determination of the best approximation functions for the parameters of the equivale nt circuit of the transformer. The analysis of the obtained results leads to the conclusion that the developed models do constitute good representations to the transformer because there is little relative error between the real experimental values of the tests and those estimated with the use of polynomial estimation. The major conclusion was that the parameters associated to the Joule losses and to the dispersion and magnetization fluxes are reasonably represented by third degree polynomial functions and, besides, the core losses are well represented by second degree polynomial functions.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Departamento de Engenharia Elétrica, Faculdade de Tecnologia, 2013. / Submitted by Alaíde Gonçalves dos Santos (alaide@unb.br) on 2014-03-14T11:37:03Z No. of bitstreams: 1 2013_KarlaAntunesTavares.pdf: 3728993 bytes, checksum: 2b32c9449cb028c961026b0ba9b0335a (MD5) / Approved for entry into archive by Guimaraes Jacqueline(jacqueline.guimaraes@bce.unb.br) on 2014-03-19T13:28:18Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2013_KarlaAntunesTavares.pdf: 3728993 bytes, checksum: 2b32c9449cb028c961026b0ba9b0335a (MD5) / Made available in DSpace on 2014-03-19T13:28:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2013_KarlaAntunesTavares.pdf: 3728993 bytes, checksum: 2b32c9449cb028c961026b0ba9b0335a (MD5) / Este trabalho tem por objetivo apresentar a modelagem e simulação de um relé numérico microprocessado para proteção de transformadores de potência. Foram implementadas as funções de proteção diferencial percentual de fase (87T), de sequência negativa (87Q) e de falta à terra restrita (REF). Para tanto, utiliza-se o software ATP, através de sua interface ATPDraw, sendo o relé implementado no ambiente MODELS. A validação do modelo foi feita para um sistema elétrico de potência simplificado, cujos parâmetros foram obtidos a partir de dados dos componentes de um sistema real. Os resultados mostram as vantagens da utilização desse tipo de modelagem, uma vez que ela permite a realização da chamada simulação em malha fechada, por meio da qual é possível avaliar o comportamento do sistema de potência frente à operação da sua proteção, bem como o da proteção frente as mais diversas situações de operação às quais um sistema de potência pode ser submetido. Além disso, também são observadas as vantagens de se utilizar de forma combinada as três funções de proteção implementadas. _______________________________________________________________________________________ ABSTRACT / This work aims to present the modeling and simulation of a numerical relay for protection of power transformers. It was implemented the phase percentage differential function (87T), negative sequence (87Q) and restricted earth fault (REF). In order to do so, the software ATP was used, through its interface ATPDraw, and the relay was implemented using the MODELS language. The model validation was carried out for a simplified electric power system, whose parameters were obtained from data of the components of a real system. The results reveal the advantages of using this type of modeling, since it provides a closed loop simulation, thereby one can evaluate the behavior of the power system against the protection operation, as well as the protection performance for the different power systems operational conditions. Moreover, one can see the advantages of using the three protection functions implemented together.

Submitted by Eduarda Figueiredo (eduarda.ffigueiredo@ufpe.br) on 2015-03-10T19:13:46Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Dissertacao_Correcoes_Banca_ok.pdf: 2816599 bytes, checksum: c4a961acbc8da039ba84e8bd7534bd87 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-03-10T19:13:46Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Dissertacao_Correcoes_Banca_ok.pdf: 2816599 bytes, checksum: c4a961acbc8da039ba84e8bd7534bd87 (MD5) Previous issue date: 2012-04-23 / CAPES / Transformadores de potência são equipamentos importantes na rede elétrica, tanto para a distribuição quanto para o uso. O principal sistema isolante em transformadores elétricos consiste de um papel (isolante sólido) impregnado com óleo mineral. O envelhecimento e a degradação do isolante sólido determina a vida útil do transformador. À medida que o papel isolante perde as suas propriedades mecânicas, torna-se vulnerável à ruptura quando o equipamento é submetido à esforços devido a curtos-circuitos. O papel isolante é composto por longas fibras de celulose. O comprimento médio das moléculas de celulose pode ser estimado por seu grau de polimerização (GP), que determina o número médio de unidades de glicose para cada cadeia de celulose. No Brasil, a determinação do GP é realizada de acordo com a Norma ABNT NBR 8148 (equivalente à ASTM D 4243), a qual envolve um procedimento demorado, destrutivo, e exige uma grande quantidade de amostra necessária para realizar ensaios repetitivos e atingir resultados confiáveis. Um método alternativo e simples para determinar o grau de polimerização (GP) de papéis isolantes de transformadores elétricos, utilizando espectroscopia no infravermelho próximo (NIR), foi desenvolvido para reduzir os custos e o tempo de análise do método convencional. Setenta e cinco amostras de papel tipos kraft, crepe e papelão, em diferentes estágios de degradação (GP variando entre 200 e 900 unidades) foram coletados em transformadores durante um período de três anos. O conjunto de amostras foi analisado de acordo com o método convencional e os espectros foram obtidos por reflectância difusa, utilizando a faixa espectral entre 1260 e 2500 nm. Algumas estratégias de pré-processamento dos dados espectrais foram avaliadas e os melhores resultados foram obtidos com os espectros derivados (algoritmo Savitzky-Golay utilizando uma janela de 23 pontos). A espectroscopia NIR, combinada com o método de regressão por mínimos quadrados parciais (PLS) mostrou-se uma técnica simples e rápida para determinar o GP dos papéis. O erro de previsão de 83, obtido após a validação externa, é aceitável para a avaliação da vida útil remanescente do papel isolante.

Orientador: Carlos Rodrigues de Souza / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-07-23T14:53:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Geromel_LuizHenrique_M.pdf: 3587427 bytes, checksum: d155184856f37db04e31bf4872e83219 (MD5) Previous issue date: 1998 / Resumo: O objetivo deste trabalho consiste em apresentar uma nova metodologia de ensaio para avaliação de processo de materiais magnéticos utilizados principalmente na fabricação de núcleos de transformadores de distribuição. Esse procedimento de ensaio constitui uma importante ferramenta, não só para a otimização dos projetos e redução da quantidade de matéria prima empregada, mas também para o desenvolvimento de métodos e processos de fabricação mais eficazes, reduzindo o custo do equipamento e melhorando seu desempenho / Mestrado / Mestre em Engenharia Elétrica