Estudo, análise e projeto de sistemas magnéticos aplicados a conversores estáticos-Pedro Cerutti Bolsi-UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA MARIA CENTRO DE TECNOLOGIA PROGRAMA DE POS-GRADUAQAO ЕМ ENGENHARIA ELETRICA-BRASIL

 

Estudo, análise e projeto de sistemas magnéticos aplicados a conversores estático- Pedro Cerutti Bolsi

UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA MARIA CENTRO DE TECNOLOGIA PROGRAMA DE POS-GRADUACÂO ЕМ ENGENHARIA ELÉTRICA

 Dissertação apresentada ao Curso de Mestrado do Programa de Pós-graduação em Engenharia Elétrica ,da universidade federal de Santa Maria (UFSM-RS) como requisito parcial para obtenção do grau de Mestre em Engenharia Elétrica. 

RESUMO 

Uma vez que o projeto volumétrico de transformadores e indutores está diretamente ligado às perdas, a predição correta destas é fundamental para a sua otimização. Sob esta ótica, este trabalho apresenta técnicas de modelagem de perdas no cobre e no núcleo de dispositivos magnéticos, através da abordagem de dois assuntos pertinentes ao seu projeto. O primeiro trata-se de um estudo da modelagem das perdas no núcleo, fazendo uso de modelos empíricos baseados na equação de Steinmetz. Uma análise comparativa entre os principais modelos analíticos é feita, bem como um levantamento experimental, a fim de verificar a exatidão dos modelos e a influência do ponto de operação sobre as perdas, incluindo a premagnetização. Para o material avaliado, de tecnologia High Flux, é demonstrado que, na faixa analisada, a premagnetização não possui influência sobre as perdas. A modelagem recomendada pelo fabricante, baseada na equação de Steinmetz, é válida para a razão cíclica de 0,5, e a modelagem da IGSE (Improved Generalized Steinmetz Equation), que por sua vez prevê variações de razão cíclica, possui boa acurácia. O segundo tema abordado é o reprojeto do transformador de uma UPS Line Interactive visando aumentar o seu rendimento global. Através da modelagem das perdas do transformador, a caracterização, quantificação e relativização das perdas permite a identificação dos pontos de melhoria para o reprojeto do transformador, e com a reprodução da LI-UPS em simulação, o rendimento com novos transformadores é estimado pelos modelos de perdas co-validados experimentalmente. Fazendo-se pequenas alterações no projeto do transformador, os protótipos analisados elevaram o rendimento global do equipamento em até 1,11% no ponto mais alto da curva original, e em até 2,60% nas potências mais elevadas.

Ver Dissertação Completa :https://repositorio.ufsm.br/handle/1/22435