En la presente investigación se determinó el efecto de la aplicación de condensadores en el control de pérdidas de motores trifásicos en la Sociedad Minera Austria Duvaz SAC, evaluando diversos aspectos relacionados al estator y rotor. Para el desarrollo de esta investigación resultó necesario desarrollar un diseño experimental, pues se observó las pérdidas generadas sin (evaluación previa) y con (evaluación posterior) la implementación de los condensadores a un total de 38 motores trifásicos dentro de la Unidad Económica Activa Morococha. Los resultados señalan que se encontró que los motores no venían trabajando eficientemente, pues su factor de potencia se encontró FP = Cosφ = 0,75 promedio, un valor muy por debajo del nivel de eficiencia para un funcionamiento adecuado. La aplicación de condensadores fue diseñado para alcanzar un factor de potencia igual a 0,95, es así que se logró reducir las pérdidas de potencia activa de 961.86 kW a 605.71 kW. Asimismo se redujo la corriente en 21%; mientras que la variación de las pérdidas se situó en un 37.7% por debajo de lo inicial, después de la corrección de pérdidas con condensadores. Se concluye que el uso de condensadores reduce significativamente las pérdidas de motores trifásicos ahorrando un total de 147,249 KVAR - mes y más de S/ 7.0 mil mensuales en la facturación.

Tese de Mestrado Integrado. Engenharia Química. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2012

Fundação Educacional Regional Jaraguaense / This work presents contributions to encoderless speed servo study using three phase induction motor. Initially, a general overview on the literature is presented about control techniques applied to encoderless speed servo using induction motors. By this study, a rotor speed estimation technique is chosen to be used during this work. Some requirements like simplicity and efficiency were considered important to define this option. A study about a robust model reference adaptive controller (RMRAC) is presented to develop an encoderless speed servo with good performance in wide speed range. By this study, some encoderless speed servos were proposed to obtain good performance in low and zero speed condition, where it is the main contribution of this work. Moreover, the used RMRAC controller compensates variations on mechanical parameters and it is not needed an accurate knowledge about the plant parameters to be project. By these techniques, some algorithms based on fcem were developed where they do not depend on harmonic injection to work efficiently, as it can be verified in the presented results. Some simulation and experimental results are presented to verify the good efficiency of the proposed controllers in a wide speed range conditions, including low and zero speed conditions. / Este trabalho apresenta um estudo e contribuições ao projeto de servomecanismos encoderless usando motores de indução trifásicos. Objetivando a proposição e o posicionamento do problema, inicialmente uma revisão bibliográfica é apresentada sobre motores de indução e técnicas de controle aplicadas a servomecanismos encoderless. A partir dessa revisão, foi escolhida a técnica de estimação de velocidade a ser utilizada. Requisitos tais como simplicidade, erro de rastreamento e não utilização de injeção de harmônicos foram determinantes nessa escolha. Para obtenção de um servo enconderless de velocidade com bom desempenho em uma larga faixa de velocidade, é feito o estudo de um controlador adaptativo robusto por modelo de referência (RMRAC). Desse estudo, alguns servomecanismos encoderless foram propostos objetivando o bom desempenho em condições de velocidade baixa e nula, sendo esta a principal contribuição desse trabalho. Ainda, a aplicação do controlador RMRAC objetiva sintonizar servomecanismos encoderless sem a necessidade de se conhecer com maior rigorismo os parâmetros da planta. Foram desenvolvidos algoritmos baseados na fcem e que não necessitam de injeção de harmônicos, o que é verificado nos resultados apresentados. Resultados de simulação e experimentais são apresentados para comprovar que os controladores propostos apresentam bom desempenho em uma larga faixa de velocidade, inclusive em condições de velocidade baixa e nula.

O motor de indução trifásico foi o elemento principal de aumento de produtividade na segunda revolução industrial no final do século XIX na Europa e nos Estados Unidos. Atualmente, em termos mundiais, é a principal carga nos sistemas elétricos, chegando a atingir mais de 65% do consumo no Brasil. Durante o século XX, os motores elétricos sofreram intensos processos de inovações tecnológicas que possibilitaram significativos ganhos de rendimento. Assim, inicialmente, esta dissertação analisa o rendimento de 419 motores elétricos com potência mecânica de 5 CV, 50 CV e 200 CV, de fabricação nacional ou importados, ensaiados entre 1945 e 2016, possuindo velocidades correspondentes de 2 a 8 polos e alimentados em baixa tensão, na frequência de 60 Hz, onde foi possível verificar ganhos acumulados de rendimento, em alguns casos, acima de 10% no referido período. A legislação brasileira para o desempenho de motores elétricos teve papel importante no ganho de rendimento dos últimos anos. Neste sentido, em sequência, o trabalho avaliou o impacto do Decreto Presidencial nº 4.508 de 11 de dezembro de 2002, sendo o primeiro documento nacional a estabelecer o rendimento mínimo dos motores elétricos trifásicos de indução com rotor em gaiola de esquilo. Posteriormente, a Portaria nº 553/2005 avançou nas exigências para os níveis de rendimento e, recentemente, a Portaria nº 1/2017 eleva o patamar mínimo de rendimento. Em relação a essas três legislações, foi analisado o comportamento do rendimento de 435 motores ensaiados entre 2015 e 2016, com potências entre 1 CV e 250 CV para as 4 velocidades normatizadas. Todos os dados foram coletados, por meio de ensaios, no Laboratório de Máquinas Elétricas do Instituto de Energia e Ambiente da Universidade de São Paulo, o qual disponibilizou os resultados para esta pesquisa, de maneira que esta dissertação apresenta dados medidos. Os resultados desta dissertação fornecem subsídios para a comparação dos padrões de rendimento dos motores elétricos comercializados no Brasil, bem como na análise das mudanças que uma decisão política pode provocar. / The three-phase induction motor was the main element of increased productivity in the second industrial revolution in the late nineteenth century in Europe and the United States. Currently, in world terms, it is the main load in the electrical systems, reaching up to 65% of the consumption in Brazil. During the 20th century, electric motors underwent intense processes of technological innovations that allowed significant gains in efficiency. Thus, initially, this dissertation analyzes the performance of 419 electric motors with mechanical power of 5 HP, 50 HP and 200 HP, of national manufacture or imported, tested between 1945 and 2016, having corresponding speeds of 2 to 8 poles and fed in low voltage, in the frequency of 60 Hz, where it was possible to verify accumulated gains in efficiency, in some cases, above 10% in said period. The Brazilian legislation for the performance of electric motors played an important role in the income gain of the last years. In this sense, in sequence, the work evaluated the impact of the Presidential Decree No. 4,508 of December 11, 2002, being the first national document to establish the minimum performance of three-phase induction electric motors with a rotor in the squirrel cage. Subsequently, Ordinance No. 553/2005 advanced the requirements for performance levels, and recently Ordinance No. 1/2017 has raised the minimum level of performance. In relation to these three legislations, the measured performance behavior of 435 motors tested between 2015 and 2016, with powers between 1 HP and 250 HP for the 4 regulated speeds was analyzed. All data were collected by means of tests in the Laboratory of Electrical Machines of the Institute of Energy and Environment of the University of São Paulo, which provided the results for this research, so that this dissertation presents measured data. The results of this dissertation provide subsidies for the comparison of the performance standards of commercial electric motors in Brazil, as well as the analysis of the changes that a political decision can cause.

O motor de indução trifásico foi o elemento principal de aumento de produtividade na segunda revolução industrial no final do século XIX na Europa e nos Estados Unidos. Atualmente, em termos mundiais, é a principal carga nos sistemas elétricos, chegando a atingir mais de 65% do consumo no Brasil. Durante o século XX, os motores elétricos sofreram intensos processos de inovações tecnológicas que possibilitaram significativos ganhos de rendimento. Assim, inicialmente, esta dissertação analisa o rendimento de 419 motores elétricos com potência mecânica de 5 CV, 50 CV e 200 CV, de fabricação nacional ou importados, ensaiados entre 1945 e 2016, possuindo velocidades correspondentes de 2 a 8 polos e alimentados em baixa tensão, na frequência de 60 Hz, onde foi possível verificar ganhos acumulados de rendimento, em alguns casos, acima de 10% no referido período. A legislação brasileira para o desempenho de motores elétricos teve papel importante no ganho de rendimento dos últimos anos. Neste sentido, em sequência, o trabalho avaliou o impacto do Decreto Presidencial nº 4.508 de 11 de dezembro de 2002, sendo o primeiro documento nacional a estabelecer o rendimento mínimo dos motores elétricos trifásicos de indução com rotor em gaiola de esquilo. Posteriormente, a Portaria nº 553/2005 avançou nas exigências para os níveis de rendimento e, recentemente, a Portaria nº 1/2017 eleva o patamar mínimo de rendimento. Em relação a essas três legislações, foi analisado o comportamento do rendimento de 435 motores ensaiados entre 2015 e 2016, com potências entre 1 CV e 250 CV para as 4 velocidades normatizadas. Todos os dados foram coletados, por meio de ensaios, no Laboratório de Máquinas Elétricas do Instituto de Energia e Ambiente da Universidade de São Paulo, o qual disponibilizou os resultados para esta pesquisa, de maneira que esta dissertação apresenta dados medidos. Os resultados desta dissertação fornecem subsídios para a comparação dos padrões de rendimento dos motores elétricos comercializados no Brasil, bem como na análise das mudanças que uma decisão política pode provocar. / The three-phase induction motor was the main element of increased productivity in the second industrial revolution in the late nineteenth century in Europe and the United States. Currently, in world terms, it is the main load in the electrical systems, reaching up to 65% of the consumption in Brazil. During the 20th century, electric motors underwent intense processes of technological innovations that allowed significant gains in efficiency. Thus, initially, this dissertation analyzes the performance of 419 electric motors with mechanical power of 5 HP, 50 HP and 200 HP, of national manufacture or imported, tested between 1945 and 2016, having corresponding speeds of 2 to 8 poles and fed in low voltage, in the frequency of 60 Hz, where it was possible to verify accumulated gains in efficiency, in some cases, above 10% in said period. The Brazilian legislation for the performance of electric motors played an important role in the income gain of the last years. In this sense, in sequence, the work evaluated the impact of the Presidential Decree No. 4,508 of December 11, 2002, being the first national document to establish the minimum performance of three-phase induction electric motors with a rotor in the squirrel cage. Subsequently, Ordinance No. 553/2005 advanced the requirements for performance levels, and recently Ordinance No. 1/2017 has raised the minimum level of performance. In relation to these three legislations, the measured performance behavior of 435 motors tested between 2015 and 2016, with powers between 1 HP and 250 HP for the 4 regulated speeds was analyzed. All data were collected by means of tests in the Laboratory of Electrical Machines of the Institute of Energy and Environment of the University of São Paulo, which provided the results for this research, so that this dissertation presents measured data. The results of this dissertation provide subsidies for the comparison of the performance standards of commercial electric motors in Brazil, as well as the analysis of the changes that a political decision can cause.

Submitted by Hellen Luz (hellencrisluz@gmail.com) on 2017-10-04T18:12:23Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_EstrategiaBaseadaRede.pdf: 1767567 bytes, checksum: 6f2f570c9810187dc2b986a3d4b60544 (MD5) / Rejected by Edisangela Bastos (edisangela@ufpa.br), reason: on 2017-10-10T17:04:48Z (GMT) / Submitted by Hellen Luz (hellencrisluz@gmail.com) on 2017-10-11T16:31:11Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_EstrategiaBaseadaRede.pdf: 1767567 bytes, checksum: 6f2f570c9810187dc2b986a3d4b60544 (MD5) / Approved for entry into archive by Irvana Coutinho (irvana@ufpa.br) on 2017-10-16T13:12:13Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_EstrategiaBaseadaRede.pdf: 1767567 bytes, checksum: 6f2f570c9810187dc2b986a3d4b60544 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-10-16T13:12:14Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_EstrategiaBaseadaRede.pdf: 1767567 bytes, checksum: 6f2f570c9810187dc2b986a3d4b60544 (MD5) Previous issue date: 2008-03-03 / CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / O objetivo geral desta dissertação foi aprimorar o Separador Lógico Programável (SLP), desenvolvido em Silva (2006), utilizando a técnica de inteligência computacional de Redes Neurais de Base Radial , podendo este SLP ser integrado a um sistema de automação de poços de petróleo. Este programa objetiva o acompanhamento em tempo real das vazões de óleo, gás e água dos poços, bem como a predição da vazão em vasos separadores de um sistema de escoamento da produção de campos petrolíferos, neste caso o do Leste de Urucu – LUC, operacionalizado a partir da Base de Operações Geólogo Pedro de Moura, na Unidade de Negócios da Bacia do Solimões (UNBSOL) da Petrobras, município de COARI, estado do Amazonas. Desta forma, esta dissertação consistiu na realização de uma modelagem Neural para estimar a relação entre as variáveis de superfície de cabeça de poço e as vazões multifásicas dos vasos separadores de teste, no campo petrolífero de LUC no estado do Amazonas. Esta relação é obtida, na prática, quando cada poço produtor é alinhado a um separador de teste para medição da produção. Os dados, obtidos quando o poço está alinhado a um separador de teste, são utilizados para treinamento de uma Rede Neural de Base Radial (RBF). Após o treinamento, a RBF reconhece padrões das variáveis de cabeça de poço (entrada da RBF) e das vazões das fases no separador (saída da RBF). O treinamento é efetuado através de um método de aprendizado híbrido, onde padrões obtidos durante os testes de produção realizados no passado são utilizados para adaptar os parâmetros da rede RBF. Os resultados obtidos nos testes mostram que a rede RBF consegue predizer os resultados dentro da um faixa de tolerância aceitável. / This work consists of a Neural Network for modeling the relationship between the well head surface variables and the multiphase flows of the test separator vessels in the East Urucu Field (LUC). In practice, this relationship is obtained when each producing unit is aligned to a test separator for production estimation. Data were obtained when the well is aligned to a test separator. Those data are used for training a Neural Network of Radial Basis Function (NN - RBF). The goal is to make the NN - RBF to recognize the patterns of the wel l head variables (input RBF) and the phases flow in the separator (out RBF), through using, as the training set, the patterns obtained during the production test previously executed.

Trabalho de investigação desenvolvido na Universidade Regional de Blumenau / Tese de mestrado integrado. Engenharia Electrotécnica e de Computadores. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2012

En el trabajo de investigación desarrollado en esta Tesis se propone una modelización completa y a la vez sencilla del transformador y trifásico de tres columnas para el funcionamiento en condiciones de saturación del núcleo. La modelización propuesta en este trabajo fue inicialmente desarrollada en el programa de simulación Pspice. Las simulaciones se han validado con un amplio experimental, en el cual se describe el proceso de obtención de los parámetros mediante ensayos de laboratorio fáciles de realizar. Uno de los principales objetivos de este trabajo es, que el modelo del transformador sea adecuado para integrarse a un programa de análisis de flujos de cargas con armónicos. Para esto, se ha desarrollado un algoritmo de resolución directa del régimen permanente del sistema de ecuaciones no lineal del transformador con saturación del núcleo. Las simulaciones del modelo desarrollado tanto en el programa de simulación Pspice como en el algoritmo de obtención del régimen permanente directo, se han validado contra las medidas de los ensayos de laboratorio. En ambos casos, las simulaciones han mostrado gran concordia con las medidas. Finalmente se hace una comparación entre los resultados de las simulaciones obtenidas con el programa de simulación y las obtenidas con el algoritmo. Los resultados son muy similares, lo cual indica que el algoritmo es adecuado.

Submitted by Cristhiane Guerra (cristhiane.guerra@gmail.com) on 2017-01-26T15:09:50Z No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 2406047 bytes, checksum: 59f32e05e759280c4daa39da945d2707 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-01-26T15:09:50Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 2406047 bytes, checksum: 59f32e05e759280c4daa39da945d2707 (MD5) Previous issue date: 2016-07-27 / To know the disorders that affect the distribution networks originating from a power utility consumers and its evolution to the power substations, comparing measurements with literature and standards exercise. Material and Methods: We conducted three stages of measurement and analysis, using a three-phase digital analyzer, was measured the harmonic profile in different feeders of a substation for seven days each, then held the same measurement in a single residence and then this residence investigated the generators appliance harmonics. Results: In the first step, measuring feeders, they had low THD's voltage and current within the limits of standard, single-family residence already had maximum voltage THD equal to 2.84 and a maximum THD current 28.7. There was predominance of 3rd and 5th harmonic voltage and the 3rd, 5th and 7th harmonic current, with a few moments of supremacy of the 2nd harmonic. Investigating the appliance, the less power with switching power supplies introduces the greatest amount of harmonics on the network. Conclusion: distribution transformers filter low voltage harmonics, serving as a barrier to the medium voltage, which were not detected significant harmonics. The measurements reveal that in any case there was a violation of the voltage THD, in either whole or individual above the limits established by regulation, yet for the current THD presented several times above acceptable limits when analyzing the low voltage. The study shows that for power substation harmonic consumers do not evolve to the middle / high voltage. / Conhecer os distúrbios, originados dos consumidores, que acometem as redes de distribuição de uma concessionária de energia, bem como sua evolução até as subestações de energia, comparando, ainda, as medições com a literatura e as normas em exercício. Material e Método: Foram realizados três estágios de medições e análises, utilizando-se um analisador digital trifásico. Mediu-se o perfil de harmônicas em diferentes alimentadores de uma subestação, durante sete dias cada um, posteriormente realizou-se a mesma medição em uma única residência e em seguida, investigou-se, nessa mesma residência, os eletrodomésticos geradores de harmônicas. Resultados: Na primeira etapa, a medição dos alimentadores apresentou baixos THD’s de tensão e corrente dentro dos limites em norma; já a residência unifamiliar apresentou THD máximo de tensão igual a 2,84 e um THD máximo de corrente de 28,7. Observou-se predominância das 3ª e 5ª harmônicas de tensão e das 3ª, 5ª e 7ª harmônicas de corrente, com alguns momentos de supremacia da 2ª harmônica. Investigando os eletrodomésticos, constatou-se que os de menor potência com fontes chaveadas introduzem a maior quantidade de harmônicas na rede. Conclusão: Os transformadores de distribuição filtram as harmônicas de baixa tensão, servindo como uma barreira para a média tensão, onde não foram detectadas harmônicas consideráveis. As medições revelam que em nenhum caso houve violação do THD de tensão, nem total nem individual, acima dos limites estabelecidos por norma. Contudo, o THD de corrente apresentou diversos momentos acima dos limites aceitáveis quando analisada a baixa tensão. O estudo demonstra que, na subestação de energia, as harmônicas dos consumidores não evoluem até a média/alta tensão.

Devido à preocupação com a preservação do meio ambiente, estudos em várias áreas surgiram, inclusive no que diz respeito à qualidade do ar. Dentre as pesquisas encontram-se estudos para o desenvolvimento do veículo elétrico, uma fonte de energia limpa. Para controlar a velocidade, o freio e a reversão do movimento de um motor de indução trifásico utilizado neste tipo de veículo, foram desenvolvidos vários tipos de circuitos geradores de PWM com microcontroladores da família 8051 e PIC. Observando o avanço da tecnologia na fabricação de microcontroladores, o objetivo desta pesquisa foi o desenvolvimento de um circuito com um microcontrolador compatível com a família 8051 para implementação de um controlador de velocidade discreto para obter, além de um desempenho melhor que o alcançado com o circuito já desenvolvido com o microcontrolador 80C31, também minimizar tabelas pré-programadas utilizadas em estudos anteriores a fim de obter um circuito reduzido mantendo baixo custo. O microcontrolador escolhido foi o AT89S4051, que possui apenas 20 pinos, opera com frequências até 24MHz, por programação permite redução do tempo necessário para executar instruções enquanto que o 80C31 possui 40 pinos, opera com frequências até 16MHz e trabalha com tempo fixo para executar instruções. Foram desenvolvidos programas que permitiram a utilização de tabelas pré-programadas reduzidas e o acelerador foi implementado sem o uso de conversor A/D. A simulação permite verificar a reduzida geração de harmônicas da técnica, permitindo a utilização em eletrodomésticos, em que a alimentação é originada da rede pública. / Because of concern about preserving the environment, studies have emerged in several areas, including with regard to air quality. Among the studies are studies for the development of electric vehicle, a clean energy source. To control speed, brake and reverse the motion of a three phase induction motor used in this type of vehicle have been developed various types of circuits that generate PWM with 8051 family microcontrollers and PIC. Noting the advancement of technology in the manufacture of microcontrollers, the objective of this research was to develop a circuit with a microcontroller compatible with the 8051 to implement a speed controller for discrete, and a better performance than that achieved with the circuit already developed with the 80C31 microcontroller, also minimize pre-programmed tables used in previous studies to obtain a small circuit while maintaining low cost. The microcontroller chosen was the AT89S4051, which has only 20 pins, operates at frequencies up to 24MHz, programming allows reducing the time required to execute instructions while the 80C31 has 40 pins, operates at frequencies up to 16MHz and works with a fixed time to execute instructions. Programs were developed that allowed the use of tables and pre-programmed low throttle was implemented without the use of A/D converter the simulation allows to verify the reduced harmonic generation technique, allowing for use in electronics, where power is derived from the public network.