Orientador: Adriano Péres. / Co-orientador: Sérgio Vidal Garcia Oliveira. / Dissertação (mestrado) - Universidade Regional de Blumenau, Centro de Ciências Tecnológicas, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica. / Made available in DSpace on 2012-10-16T00:00:09Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2016-01-08T15:24:06Z : No. of bitstreams: 1 262733.pdf: 10088581 bytes, checksum: 7e5b71f992a234bd1c71d12aefecec90 (MD5)

Dissertação (Mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. / Made available in DSpace on 2012-10-17T08:14:42Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2016-01-08T23:41:50Z : No. of bitstreams: 1 145069.pdf: 2051186 bytes, checksum: 031b85e750794c6f87c3771ce9a67b6b (MD5)

OLIVEIRA, J. D. A. Avaliação da operação do sistema HVDC de interligação do complexo do Rio Madeira à Região Sul do sistema elétrico brasileiro. 2015. 97 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2015. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2015-12-15T11:20:36Z No. of bitstreams: 1 2015_dis_jdaoliveira.pdf: 7731871 bytes, checksum: 29887ed89556e988c375cb4cd8227a8a (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2015-12-18T13:30:24Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2015_dis_jdaoliveira.pdf: 7731871 bytes, checksum: 29887ed89556e988c375cb4cd8227a8a (MD5) / Made available in DSpace on 2015-12-18T13:30:24Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2015_dis_jdaoliveira.pdf: 7731871 bytes, checksum: 29887ed89556e988c375cb4cd8227a8a (MD5) Previous issue date: 2015-10-26 / This work proposes a model for the HVDC transmission system of the Madeira River Complex, which is developed using PSCAD/EMTDC and based on the design provided by the Energy Research Company (EPE) during the granting concession stage. The implemented model is evaluated by comparing the simulation results and actual data regarding events that occurred in the National Interconnected System (SIN) involving the complex. The Madeira River HVDC system is rated at 7,100 MW, being responsible for transmitting the power generated by the hydropower plants of Santo Antônio and Jirau, which are close to the city of Porto Velho, to local load centers and southeastern Brazil, thus reaching the Araraquara substation in the state of São Paulo through two 2,350 km lines. The system consists of two back-to-back (antiparallel) blocks rated at 400 MW each using capacitor-commutated converter stations in order to supply the load comprising the states of Rondônia and Acre, and also two bipoles of 3,150 MW each, which are constituted by 12-pulse line-commutated current source converters so that power can be transmitted to southeastern Brazil. The results of comparison between actual data and the simulation tests have shown that the percentage difference between the evaluated quantities are within acceptable limits, while it can be concluded that the proposed model is properly validated. / Este trabalho propõe um modelo do sistema de transmissão HVDC do Complexo do Rio Madeira, desenvolvido no ambiente PSCAD/EMTDC e baseado no projeto disponibilizado pela Empresa de Pesquisa Energética - EPE na fase de concessão das instalações. O modelo construído é avaliado por meio da comparação entre os resultados de simulação e os dados reais de ocorrências no Sistema Interligado Nacional - SIN que envolveram o complexo. O HVDC do Rio Madeira possui capacidade total de conversão de 7.100 MW, e transporta a energia gerada nas usinas hidroelétricas de Santo Antônio e Jirau, próximas a Porto Velho, para centros de carga locais e para o sudeste do Brasil, chegando à subestação Araraquara, no estado de São Paulo, através de duas linhas em corrente contínua de 2.350 km de extensão. O sistema é composto por dois blocos back-to-back (anti-paralelo) de 400 MW cada, com estações conversoras comutadas por capacitores, para atender as cargas dos estados de Rondônia e Acre, e dois elos bipolares de 3.150 MW cada, constituídos de conversores fonte de corrente de 12 pulsos com comutação natural de linha, para transmissão de energia para o sudeste do país. Os resultados da comparação entre os dados reais e a simulação mostraram que as diferenças percentuais entre grandezas avaliadas se mantiveram dentro de limites satisfatórios, podendo-se concluir que o modelo construído foi considerado validado.

Este trabalho tem por objetivo o desenvolvimento de um motor de corrente contínua, de imãs permanentes, onde o rotor, usualmente construído a partir de chapas de aço laminadas, foi substituído por blocos produzidos a partir do processo de metalurgia do pó. Para o desenvolvimento das peças utilizou-se três compósitos nos testes: a liga Fe2%P e as ligas comerciais Somaloy® 700 3P e 700 1P, que passaram por uma caracterização e análise de suas propriedades antes de sua utilização no rotor. A matriz para compactação foi projetada e confeccionada como parte deste trabalho e os três compósitos preparados para a confecção das peças para o rotor do motor de corrente contínua. Os motores, com os diferentes rotores, foram ensaiados em bancada, para análise de seu desempenho e os resultados obtidos com os novos rotores foram comparados com os dados do motor com rotor convencional, feito com chapas de aço laminadas. / This work aims to describe the development of a DC motor with permanent magnets, where the rotor core, usually constructed from laminated steel sheets, was replaced by blocks produced from the powder metallurgy process. For development of parts, three composites were used for the tests, the alloy Fe2%P, the commercial alloys Somaloy®, 700 1P and Somaloy®700 3P. The materials have gone through a characterization and analysis of their properties before their use in the rotor. A compression die was designed and built as parto f this work, the materials were prepared in the final form of the rotor, coiled, and set for testing. The engines with different rotors were placed for testing and analysis of their performance. The results obtained from the new rotors were compared with the conventional motor from which the rotor core is made of laminated steel sheets.

OLIVEIRA FILHO, H. M. Conversor CC-CC trifásico isolado bidirecional com comutação suave utilizando dual phase-shift e razão cíclica variável. 159 f. 2015. Tese (Doutorado em Engenharia Elétrica) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2015. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2016-03-11T12:48:40Z No. of bitstreams: 1 2015_tese_hmoliveira.pdf: 10688682 bytes, checksum: edeb0127376e62753a6393234ae8d003 (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2016-03-16T13:17:38Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2015_tese_hmoliveira.pdf: 10688682 bytes, checksum: edeb0127376e62753a6393234ae8d003 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-03-16T13:17:38Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2015_tese_hmoliveira.pdf: 10688682 bytes, checksum: edeb0127376e62753a6393234ae8d003 (MD5) Previous issue date: 2015-08-19 / This work presents the analysis, design example, simulations and experimental results on a soft-switching bidirectional isolated three-phase dc-dc converter using dual phase-shift control with variable duty cycle. The topology uses three single H-bridges in the primary side and a three-phase inverter in the secondary side. High-frequency isolation is ensured by using three single-phase transformers connected in open delta-wye configuration. The variation of both phase-shift (PS) angles between the H-bridge legs and/or primary and secondary sides allows controlling the power flow, while reduced reactive power flow is possible. The variable duty cycle is used to ensure a constant voltage bus and/or zero voltage switching (ZVS) operation. A detailed analysis is presented considering a model based on the fundamental components for the voltages and currents in the transformer and, aiming its validation, a second analysis from the operation stages of the converter has also been developed. Besides, the dynamic model of the converter, based on fundamental components and employing the gyrator theory has been developed. A design example with nominal values assumptions, stresses and specifications for components, discrete control system characterization and its FPGA programming are presented. Simulation and experimental results in steady state and closed-loop performance are presented and discussed to validate the proposed approach. / Este trabalho apresenta a análise, exemplo de projeto, simulações e resultados experimentais de um conversor CC-CC trifásico isolado bidirecional com comutação suave, dual phase shift (DPS) e razão cíclica variável. A topologia utiliza três pontes H monofásicas no lado primário e um inversor trifásico no lado secundário. A isolação em alta frequência é garantida utilizando-se três transformadores monofásicos conectados em uma configuração delta aberto/estrela. A variação de ambos os ângulos de deslocamento de fase, entre os braços de uma ponte H e/ou entre os lados primário e secundário, permitem o controle do fluxo de potência. Esta flexibilidade garante a obtenção de um baixo conteúdo reativo na análise de projeto da topologia. A razão cíclica variável é utilizada para assegurar um barramento constante e uma operação dos interruptores com comutação suave. Uma análise matemática da estrutura é apresentada considerando um modelo baseado em componentes fundamentais e, com o propósito de comprovar a validade deste modelo, uma segunda análise a partir das etapas de operação do conversor também foi desenvolvida. O modelo dinâmico do conversor, baseado nas componentes fundamentais, também foi concebido com auxílio da teoria do gyrator. Um exemplo de projeto, com a obtenção de valores nominais, esforços e especificações dos componentes, caracterização do sistema de controle discreto e sua programação através de FPGA são desenvolvidos. Simulações e resultados experimentais do conversor operando em regime permanente e dinâmico são apresentados para validar o modelo proposto.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica, Florianópolis, 2014. / Submitted by Gesmar Kingeski Barbosa null (gesmar.k@ufsc.br) on 2017-11-07T11:49:59Z No. of bitstreams: 1 PEEL1698-D.pdf: 19435262 bytes, checksum: a71df2d6094669d5c027d6758c47b6e2 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-11-07T11:50:00Z (GMT). No. of bitstreams: 1 PEEL1698-D.pdf: 19435262 bytes, checksum: a71df2d6094669d5c027d6758c47b6e2 (MD5) Previous issue date: 2014 / Este trabalho apresenta um estudo sobre os conversores CA-CC modulares multiníveis bidirecionais já existentes e propõe uma topologia de conversor unidirecional. Inicialmente, é realizado um estudo do conversor modular multiníveis bidirecional monofásico contemplando o princípio de funcionamento, a origem das correntes de circulação e os efeitos destas, esforços de corrente nos principais dispositivos e estratégias de controle. Um esquema de balanceamento das tensões dos capacitores de um braço é proposto e comparado com outra estratégia encontrada na literatura. A análise realizada é estendida para o conversor bidirecional trifásico e estratégias adequadas de controle das correntes e tensões são desenvolvidas. Por último, uma nova topologia de conversor modular multiníveis com fluxo unidirecional de potência é proposta. O conversor é analisado em regime estático e dinâmico, e estratégias de controle e equilíbrio das correntes e tensões são desenvolvidas. Os resultados obtidos nas análises são comprovados por meio de simulações e alguns resultados experimentais obtidos de um protótipo em escala com 24 submódulos. / Abstract : This work presents a study on modular multilevel converters already proposed in the literature and proposes a new unidirectional topology. Initially, an analysis of the single-phase modular multilevel converter comprising the working principles, the origin of circulating currents and its effects, current stresses and control schemes is presented. A new arm capacitor voltage balancing method is proposed and compared against a common strategy found in literature. The realized analysis is extended to the three-phase bidirectional MMC and suitable current and voltage control strategies are developed. Also, a new modular multilevel converter topology featuring unidirectional power flow is proposed. Steady state and dynamic analysis are realized, and control strategies for current and voltage control and balancing are presented for the new converter. The analysis obtained in this work are confirmed by means of numerical simulations and preliminary experimental results from a scaled down prototype with 24 submodules.

Made available in DSpace on 2016-08-29T15:32:30Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_2761_DissertacaoMestradoTiaraRodriguesSmarssarodeFreitas.pdf: 985732 bytes, checksum: 1bbb66908f4dc3f6f916d282cb706831 (MD5) Previous issue date: 2009-09-18 / Os dispositivos de proteção convencionais ligados ao sistema elétrico, bem como os equipamentos conectados a ele, em geral são incapazes de suportar os esforços eletromecânicos durante a ocorrência de faltas no sistema. A situação tornou-se mais crítica com a ampliação dos sistemas elétricos, que ocasionou a elevação dos níveis de corrente de curto-circuito, levando ao desenvolvimento de dispositivos que, na ocorrência de uma falta, isolam o defeito e permitem realizar a proteção adequada. Tais dispositivos limitam a corrente de curto-circuito enquanto os sistemas de proteção convencionais não atuam, isolando a falta, e são chamados de Dispositivos Limitadores de Corrente de Falta (DLCF). Adicionalmente, eles não devem interferir durante a operação normal do sistema. Com o avanço da tecnologia dos dispositivos supercondutores, com a elevação da temperatura de operação, sua aplicação como limitador de corrente de falta tipo supercondutor, apresenta vantagens sobre outras tecnologias existentes. Este trabalho apresenta um modelo para simulação no domínio do tempo de limitador de corrente de falta supercondutor resistivo aplicado a sistemas elétricos. Obtém-se o modelo do limitador de corrente de falta supercondutor a partir da observação da transição de estado entre supercondutor e condutor normal com a corrente que por ele circula. O comportamento do supercondutor é analisado, obtendo-se então equações que representam o seu comportamento resistivo na transição entre o estado supercondutor ao estado normal e vice-versa. O modelo é simulado no MATLAB/SIMULINK® e no ATPDraw; ambas simulações são detalhadas e comparadas com resultados experimentais. Os resultados experimentais e os resultados obtidos comprovam o bom desempenho do modelo e validam a sua utilização em simulações de sistemas elétricos com análise do comportamento transitório na ocorrência de faltas.

Made available in DSpace on 2016-08-29T15:32:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_2865_DissertacaoMestradoHendriksDelespostePaulino.pdf: 1424314 bytes, checksum: 8d6581da6789465cf57a0267df225329 (MD5) Previous issue date: 2009-09-16 / O trabalho apresenta o desenvolvimento e a implementação de um retificador de alta corrente, controlado por microcontrolador, baseado na configuração ANSI 45. Inicialmente, são apresentadas diversas topologias de conversores capazes de proporcionar corrente elétrica retificada de grande amplitude. A partir da análise das topologias bem como por estudos de simulação, definiu-se pela utilização da topologia ANSI 45, ficando evidenciadas as suas vantagens em relação à topologia de retificação trifásica por ponte de Graetz. Procedeu-se, então, à análise das etapas de operação do retificador, seguido do dimensionamento dos diversos componentes e com o projeto dos circuitos eletrônicos de interface do retificador com o microcontrolador. Um algoritmo de controle da corrente de carga do retificador foi desenvolvido em linguagem de máquina, o qual, a partir de um controlador proporcional integral, controla a corrente de saída do retificador, pela atuação no comando do disparo de tiristores da topologia ANSI 45 implementada. Foi construído um protótipo de laboratório de 6kW de potência máxima, com corrente de saída máxima de 300A e tensão de saída retificada máxima de 20V. Comparações entre resultados experimentais e resultados de simulações apontam que o modelo matemático utilizado foi adequado para a modelagem do retificador de corrente. Resultados experimentais tanto de regime permanente como da resposta dinâmica do retificador de corrente, bem como do seu rendimento, são apresentados e discutidos.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina. Centro Tecnologico / Made available in DSpace on 2013-12-05T20:16:31Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 1993Bitstream added on 2016-01-08T18:12:35Z : No. of bitstreams: 1 91740.pdf: 2295588 bytes, checksum: fc26805c43908fc135852e23bb9ae182 (MD5) / O presente trabalho trata do estudo, desenvolvimento e implementação de um conversor CA-CC trifásico de baixo custo e elevado fator de potência. A estrutura do conversor trata-se de um retificador trifásico em ponte completa a diodos, com filtro indutivo ao qual são acrescentadas três chaves auxiliares bidirecionais em corrente. Um estudo do conversor proposto é realizado por simulação em computador, sendo determinadas as principais características e o comportamento do conversor em função de parâmetros tais como indutância do filtro, ângulo de condução das chaves auxiliares, corrente de carga e tensão de alimentação. Com os resultados obtidos a partir da análise feita por simulação e o desenvolvimento de ábacos, é apresentada uma metodologia de projeto para o conversor proposto. São apresentados também os resultados de testes de bancada para um protótipo projetado para uma potência de saída de 6 Kw.