O presente trabalho visa estabelecer uma metodologia alternativa para o levantamento dos principais transitórios elétricos sofridos por excitatrizes brushless, decorrentes de transitórios ocorridos na armadura do gerador principal. O método consiste no cálculo, a partir de dados de projeto, dos parâmetros que compõem os circuitos equivalentes do gerador principal e da excitatriz, seguido de simulações, em ambiente PSIM®, dos piores casos de transitórios de tensão e corrente sofridos pela armadura do gerador principal, como curtos-circuitos monofásicos, bifásicos e trifásicos, operação assíncrona do gerador principal e sincronização com defasagem entre as tensões do gerador e da rede. Em cada caso, monitoram-se as tensões e correntes resultantes nos diodos da ponte retificadora rotativa. Resultados simulados e experimentais são comparados. / This study aims to establish an alternative methodology for determining the main transients on brushless exciters due to transients in the main generator armature. The method consists in calculating, from design data, the parameters of the equivalent circuits of the main generator and the exciter, followed by simulations, with the software PSIM®, of the worst voltage and current transient cases in the main generator armature, like single-phase, dual-phase and three-phase short circuits, asynchronous running of the main generator and out of phase synchronization. In each case the currents and voltages of the rotative bridge diodes were monitored. Simulation and experimental results are compared.

O presente trabalho visa estabelecer uma metodologia alternativa para o levantamento dos principais transitórios elétricos sofridos por excitatrizes brushless, decorrentes de transitórios ocorridos na armadura do gerador principal. O método consiste no cálculo, a partir de dados de projeto, dos parâmetros que compõem os circuitos equivalentes do gerador principal e da excitatriz, seguido de simulações, em ambiente PSIM®, dos piores casos de transitórios de tensão e corrente sofridos pela armadura do gerador principal, como curtos-circuitos monofásicos, bifásicos e trifásicos, operação assíncrona do gerador principal e sincronização com defasagem entre as tensões do gerador e da rede. Em cada caso, monitoram-se as tensões e correntes resultantes nos diodos da ponte retificadora rotativa. Resultados simulados e experimentais são comparados. / This study aims to establish an alternative methodology for determining the main transients on brushless exciters due to transients in the main generator armature. The method consists in calculating, from design data, the parameters of the equivalent circuits of the main generator and the exciter, followed by simulations, with the software PSIM®, of the worst voltage and current transient cases in the main generator armature, like single-phase, dual-phase and three-phase short circuits, asynchronous running of the main generator and out of phase synchronization. In each case the currents and voltages of the rotative bridge diodes were monitored. Simulation and experimental results are compared.

Esta dissertação apresenta uma proposta de integração sistêmica da automação das subestações retificadoras do sistema metrô-ferroviário brasileiro. Esta dissertação também apresenta os ganhos de confiabilidade que podem ser obtidos, caso a mesma seja implementada, e a priorização da eficiência de operação do sistema em questão. A motivação deste trabalho deve-se à necessidade de atender à perspectiva de aumento de demanda de energia elétrica nos processos de expansão e modernização deste sistema, amplamente usado pela população brasileira. A partir do estudo e análise do atual sistema de automação existente nas subestações do sistema metrô-ferroviário brasileiro, da arquitetura de hardware e software, foi possível investigar como a integração dos dados pertencentes aos sistemas de controle da subestação e do Centro de Controle Operacional CCO - pode permitir o aumento da confiabilidade e da flexibilidade de operação. Para quantificar estes ganhos de confiabilidade é apresentado o desenvolvimento do modelo de confiabilidade de Markov aplicado ao sistema de automação de subestações retificadoras. A metodologia utilizada procedeu ao levantamento e análise das ocorrências abertas nos anos de 2006, 2007 e 2008 nas subestações retificadoras do metrô de São Paulo, calculando o seu MTBF (Mean Time Between Failures). O estudo conclui que o ganho de confiabilidade é significativo no que se refere à melhoria do transporte público com a aplicação da integração da automação das subestações retificadoras. / This dissertation there presents a proposal for the integrated automation of the Brazilian subway system rectifier substations, supported on the gains of reliability which may be obtained in case it is implemented, and in the improvement of the efficiency of operation of the system open to question. The inquiry was supporting in the necessity of paying attention to the perspective of increase of demand of electric energy in the processes of expansion and modernization of this system, widely used by the Brazilian population. From the study and analysis of the current system of existent automation in the substations of the system Brazilian subway, of the architecture of hardware and software, was possible to investigate like the integration of the pertaining data to the systems of control of the substation and of the Centre of Operational Control CCO can allow the increase of the reliability and of the flexibility of operation. To quantify these profits of reliability there is presented the development of the model of reliability of Markov devoted to the system of automation of rectifying substations. The used methodology proceeded to the lifting and analysis of the incidents when they were opened in the years of 2006, 2007 and 2008 in the rectifier substations of the subway of Sao Paulo, calculating the MTBF (Mean Time Between Failures). The study ends that the profit of reliability is significant in what it refers to the improvement of public transport with the application of the integration of the automation of the rectifying substations.

Esta dissertação apresenta uma proposta de integração sistêmica da automação das subestações retificadoras do sistema metrô-ferroviário brasileiro. Esta dissertação também apresenta os ganhos de confiabilidade que podem ser obtidos, caso a mesma seja implementada, e a priorização da eficiência de operação do sistema em questão. A motivação deste trabalho deve-se à necessidade de atender à perspectiva de aumento de demanda de energia elétrica nos processos de expansão e modernização deste sistema, amplamente usado pela população brasileira. A partir do estudo e análise do atual sistema de automação existente nas subestações do sistema metrô-ferroviário brasileiro, da arquitetura de hardware e software, foi possível investigar como a integração dos dados pertencentes aos sistemas de controle da subestação e do Centro de Controle Operacional CCO - pode permitir o aumento da confiabilidade e da flexibilidade de operação. Para quantificar estes ganhos de confiabilidade é apresentado o desenvolvimento do modelo de confiabilidade de Markov aplicado ao sistema de automação de subestações retificadoras. A metodologia utilizada procedeu ao levantamento e análise das ocorrências abertas nos anos de 2006, 2007 e 2008 nas subestações retificadoras do metrô de São Paulo, calculando o seu MTBF (Mean Time Between Failures). O estudo conclui que o ganho de confiabilidade é significativo no que se refere à melhoria do transporte público com a aplicação da integração da automação das subestações retificadoras. / This dissertation there presents a proposal for the integrated automation of the Brazilian subway system rectifier substations, supported on the gains of reliability which may be obtained in case it is implemented, and in the improvement of the efficiency of operation of the system open to question. The inquiry was supporting in the necessity of paying attention to the perspective of increase of demand of electric energy in the processes of expansion and modernization of this system, widely used by the Brazilian population. From the study and analysis of the current system of existent automation in the substations of the system Brazilian subway, of the architecture of hardware and software, was possible to investigate like the integration of the pertaining data to the systems of control of the substation and of the Centre of Operational Control CCO can allow the increase of the reliability and of the flexibility of operation. To quantify these profits of reliability there is presented the development of the model of reliability of Markov devoted to the system of automation of rectifying substations. The used methodology proceeded to the lifting and analysis of the incidents when they were opened in the years of 2006, 2007 and 2008 in the rectifier substations of the subway of Sao Paulo, calculating the MTBF (Mean Time Between Failures). The study ends that the profit of reliability is significant in what it refers to the improvement of public transport with the application of the integration of the automation of the rectifying substations.