Detecção de barras quebradas em motores de indução utilizando sensor magnetostrictivo composto aplicado em redes de Bragg em fibras ópticas

• Autor(a) principal: Bieler, Geraldo
• Data de Publicação: 2017
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFRJ
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/11422/8200
• topic: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA; Engenharia elétrica; Motor de indução; Sensores à fibra óptica; Redes de Bragg

Os motores de indução são os mais comuns utilizados na produção de movimento na indústria. Eles são amplamente utilizados por sua simplicidade, design robusto, baixo custo, baixa manutenção e conexão direta a uma fonte de alimentação de corrente alternada. Contudo, uma das falhas mais danosas que podem ocorrer no motor de indução é a ruptura da barra do rotor, pois rapidamente evolui para uma falha funcional com consequências catastróficas. Apesar do baixo custo de um motor de indução, as perdas de produção devido a uma falha funcional podem ser da ordem, ou superior, ao custo do próprio motor, portanto as vantagens de custo que podem ser obtidas com a detecção ainda incipiente do defeito justificam a pesquisa em técnicas de monitoramento que podem indicar a evolução das condições antes que a falha ocorra. Neste trabalho, é construído e demonstrado um sensor magnético, baseado em redes de Bragg, aplicadas a fibras ópticas (FBG) e compósito magnetostrictivo feito de partículas de Terfenol-D imerso em matriz de resina epóxi, que aplicado a um motor de indução é capaz de detectar barras quebradas do rotor em motores de indução de alta tensão, inclusive em atmosfera perigosa devido ao isolamento fornecido pelo sensor de fibra óptica. Até onde sabemos, este trabalho demonstra pela primeira vez um sensor magnético baseado em FBG aplicado em monitoração de um motor de indução para distinguir barras defeituosas, enquanto a técnica convencional de assinatura de corrente com baixos níveis de carga não conseguiu indicar a gravidade dos defeitos do motor.