Modelo de dimensionamento de geradores síncronos com ímãs permanentes de superfície utilizando ímãs de ferrite

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Dembinski, Fabio Eduardo
Data de Publicação: 2018
Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
Texto Completo: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/14901
Resumo: Este trabalho propõe a utilização de um modelo analítico de dimensionamento para determinar as principais dimensões geométricas de um gerador síncrono com ímãs permanentes de ferrite de superfície. Primeiramente são citadas algumas das condições fiscais propostas pelo Estado para incentivo da utilização de energias renováveis, seguida de uma apresentação sucinta dos princípios de funcionamentos dos geradores síncronos. São também indicadas algumas topologias de geradores para microgeração eólica, bem como os parâmetros de projetos de máquinas elétricas rotativas e o próprio modelo de dimensionamento inicial. Além de descrever o método analítico de projeto utilizado, foram também mostradas de maneira sucinta as características do programa computacional para cálculo de campos, chamado EFCAD, que serviu de ferramenta de análise dos projetos. Por fim são apresentados os resultados e as técnicas adotadas para melhoramento do projeto. Após um projeto inicial, os projetos subsequentes foram obtidos como consequência da introdução de técnicas que buscaram o melhoramento do desempenho ou a introdução de restrições nas dimensões da máquina projetada. Desse modo, foram obtidos quatro projetos, para cada um dos quais o valor de fem a vazio, o valor da respectiva indutância síncrona, e o valor da tensão a plena carga foram analisados por meio de um software de análise de elementos finitos.
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Além de descrever o método analítico de projeto utilizado, foram também mostradas de maneira sucinta as características do programa computacional para cálculo de campos, chamado EFCAD, que serviu de ferramenta de análise dos projetos. Por fim são apresentados os resultados e as técnicas adotadas para melhoramento do projeto. Após um projeto inicial, os projetos subsequentes foram obtidos como consequência da introdução de técnicas que buscaram o melhoramento do desempenho ou a introdução de restrições nas dimensões da máquina projetada. Desse modo, foram obtidos quatro projetos, para cada um dos quais o valor de fem a vazio, o valor da respectiva indutância síncrona, e o valor da tensão a plena carga foram analisados por meio de um software de análise de elementos finitos.This work proposes the use of an analytical sizing model to determine the main geometric dimensions of a synchronous generator with permanent surface ferrite magnets. Firstly, some of the tax conditions proposed by the State to encourage the use of renewable energy are mentioned, followed by a brief presentation of the principles of synchronous generators. Some generator topologies for wind micro-generation are also indicated, as well as the design parameters of rotating electric machines and the initial design model itself. In addition to describing the analytical method of design used, the characteristics of the computational program for field calculation, called EFCAD, were also shown succinctly, which served as a tool for project analysis. Finally, the results and techniques adopted for project improvement are presented. After an initial design, subsequent designs were obtained as a consequence of the introduction of techniques that sought to improve performance or introduce constraints on the size of the designed machine. Thus, four designs were obtained, for each of which the value of fem, the value of the respective synchronous inductance, and the value of the voltage at full load were analyzed by means of a finite element analysis software.porUniversidade Tecnológica Federal do ParanáPato BrancoEngenharia ElétricaUTFPRBrasilDepartamento Acadêmico de ElétricaCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICAImãsMotores síncronosEnergia eólicaMagnetsElectric motors, SynchronousWind powerModelo de dimensionamento de geradores síncronos com ímãs permanentes de superfície utilizando ímãs de ferriteModel of sizing of synchronous generators with permanent surface magnets using ferrite magnetsinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisPato BrancoKolzer, Jose FabioKolzer, Jose FabioOrtiz, Jorge Luis RoelPillco, Edwin ChoqueDembinski, Fabio Eduardoinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))instname:Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)instacron:UTFPRORIGINALPB_COELT_2018_1_05.pdfapplication/pdf2275053http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/14901/1/PB_COELT_2018_1_05.pdf8c7d4ce7d4cb16e131239ba215dcbc93MD51LICENSElicense.txttext/plain1290http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/14901/2/license.txtb9d82215ab23456fa2d8b49c5df1b95bMD52TEXTPB_COELT_2018_1_05.pdf.txtExtracted texttext/plain126456http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/14901/3/PB_COELT_2018_1_05.pdf.txt36426502afb9ec9ca801dba455db228aMD53THUMBNAILPB_COELT_2018_1_05.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1425http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/14901/4/PB_COELT_2018_1_05.pdf.jpg97de1f8b6cd67637847f9e750659800dMD541/149012020-11-18 15:33:55.88oai:repositorio.utfpr.edu.br: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ório de PublicaçõesPUBhttp://repositorio.utfpr.edu.br:8080/oai/requestopendoar:2020-11-18T17:33:55Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT)) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)false
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