Sistema de Transferência de Energia sem Contacto para um Comboio de Levitação Magnética (MagLev) real: aplicação ao Cobra

• Autor(a) principal: Mendes, Cláudio Alexandre Boaventura
• Data de Publicação: 2021
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10362/151259
• topic: Transmissão de Energia sem Contacto; Bobinas Supercondutoras de Alta Temperatura; Acoplamento Magnético Ressonante; Reator de Núcleo Saturável; Domínio/Área Científica::Engenharia e Tecnologia::Engenharia Eletrotécnica, Eletrónica e Informática

Com a crescente utilização de dispositivos que necessitam de ser alimentados eletricamente e com a incessante procura por novos métodos de melhorar e facilitar a interação com o utilizador, os sistemas de transferência de energia sem contacto têm cada vez sido mais requisitados. Por consequência, esta dissertação tem como objetivos desenvolver um sistema de transferência de energia sem fios de modo a alimentar um comboio de levitação magnética, o MagLev-Cobra, presente na Universidade Federal do Rio de Janeiro, no Brasil. O dimensionamento do sistema WPT (wireless power transfer) pressupõe, nesta dissertação, a utilização de uma bobina supercondutora no circuito de emissão bem como a presença de reatores de núcleo saturável, responsáveis pela sintonia dos circuitos de emissão e receção na frequência de ressonância. Deste modo, no presente trabalho são analisadas, primeiramente, as necessidades energéticas do MagLev-Cobra. Posteriormente, averigua-se o comportamento do protótipo laboratorial desenvolvido através de simulações bem como ensaios laboratoriais. Para além do referido, recorrendo ao microcontrolador Arduino Mega, é elaborado um sistema de controlo que permite manter a frequência de ressonância do circuito de receção igual ao de emissão. Esta dissertação foi realizada no âmbito do projeto tLOSS (Transformando o Cálculo de Perdas em Sistemas de Potência com Supercondutores de Alta Temperatura), da Fundação para a Ciência e a Tecnologia (Ref. PTDC/EEI-EEE/32508/2017_LISBOA-01- 0145-FEDER-032508).