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Previous issue date: 2016-10-26 / Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq / Initially in this work, are presented the development and implementation of a new
methodology to control the magnetic induction waveform, which was inserted into the automated
measurement system for the characterization of soft magnetic materials, called
SCaMMa. In the sequence, studies related to the magnetic hysteresis and to the magnetic
losses, especially in silicon steels, are presented. The magnetic hysteresis in silicon steels has
been analysed through the inverse version of the Jiles–Atherton classical model and through a
modified one found in the literature. Concerning the determination of its parameters, the theory
and the computational implementation of the heuristic method known as “Shuffled Frog
Leaping Algorithm (SFLA)” have been addressed. Within this context, it was possible to investigate
two drawbacks of the Jiles–Atherton model: i) the modeling of the so–called inner
loops; and ii) the modeling of the minor loops. In the study of the magnetic losses in silicon
steels, it was employed in this work the Bertotti´s model, which establishes the total magnetic
losses division in three independent components: hysteresis losses, classical losses, and excess
losses. It was investigated two versions of this model, so–called B1 and B2, in which the
magnetic hysteresis losses are modeled respectively through the Steinmetz´s model and
through the theory of two–portion hysteresis losses subdivision: the one so-called high induction
hysteresis losses, and the other, low induction hysteresis losses. Due to some failures, a
new approach was chosen reviewing two of the model coefficients calculation: the one related
to the classic loss, and the other related to the excess loss. After this reviewing, the magnetic
loss models could present predictions that are more exact. / Apresenta-se inicialmente neste trabalho o desenvolvimento e a implementação de
uma nova metodologia para controlar a forma de onda da indução magnética, a qual foi inserida
no sistema de medição automatizado para a caracterização de materiais magnéticos moles,
denominado SCaMMa. Na sequência, apresentam-se estudos relativos à histerese magné-
tica e às perdas magnéticas que ocorrem nesses materiais, especialmente os aços para fins
elétricos. A histerese magnética em aços para fins elétricos foi abordada através da versão
inversa do modelo clássico de Jiles–Atherton e através de uma versão modificada, encontrada
na literatura, desse mesmo modelo. Em relação à determinação dos parâmetros desse modelo,
são abordadas a teoria e a implementação computacional do método heurístico conhecido
como “Algoritmo do Embaralhamento dos Sapos Saltitantes” (tradução livre de Shuffled Frog
Leaping Algorithm (SFLA)). Nesse contexto, pôde-se investigar duas deficiências do modelo
de Jiles–Atherton: modelagem dos laços de histerese ditos internos e modelagem dos laços de
histerese menores. No estudo das perdas magnéticas em aços elétricos, empregou–se o modelo
de Bertotti, o qual estabelece a divisão das perdas magnéticas totais em três componentes
independentes: perdas por histerese, perdas clássicas e perdas em excesso. Foram investigadas
duas versões desse modelo, os modelos denominados B1 e B2, nos quais as perdas por histerese
são modeladas respectivamente através do modelo de Steinmetz e da teoria de subdivisão
destas perdas em duas outras: perdas por histerese em altas e em baixas induções. Diante de
alguns insucessos, optou-se por uma nova abordagem desse assunto, fazendo uma revisão do
cálculo dos coeficientes relacionados à perda clássica e à perda em excesso desses modelos.
Essa revisão se mostrou bastante efetiva, no sentido de que a partir de então, os modelos de
previsão de perdas possibilitaram a obtenção de resultados mais exatos.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.bc.ufg.br:tede/6549 |
| Date | 26 October 2016 |
| Creators | Pinheiro, Matheus Levi Paranaguá |
| Contributors | Batista, Adalberto José, Batista, Adalberto José, Brito, Leonardo da Cunha, Silva, Wander Gonçalves da, Luciano, Benedito Antonio, Domingos, José Luis |
| Publisher | Universidade Federal de Goiás, Programa de Pós-graduação em Engenharia Elétrica e da Computação (EMC), UFG, Brasil, Escola de Engenharia Elétrica, Mecânica e de Computação - EMC (RG) |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFG, instname:Universidade Federal de Goiás, instacron:UFG |
| Rights | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/, info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | -5088589215393046129, 600, 600, 600, 600, -7705723421721944646, -8221101955477455342, -2555911436985713659 |
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