“Inteligência Artificial: A Nova Fronteira da Ciência Brasileira”
19 a 24 de outubro de 2020
Trabalho 13255
| ISSN | 2237-9045 |
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| Instituição | Universidade Federal de Viçosa |
| Nível | Graduação |
| Modalidade | Pesquisa |
| Área de conhecimento | Ciências Exatas e Tecnológicas |
| Área temática | Engenharia elétrica |
| Setor | Departamento de Engenharia Elétrica |
| Bolsa | PIBIC/CNPq |
| Conclusão de bolsa | Sim |
| Apoio financeiro | CNPq |
| Primeiro autor | Diogo Borges da Silveira |
| Orientador | JOSE TARCISIO DE RESENDE |
| Título | Solução de alta confiabilidade para acionamentos elétricos de média tensão empregando Conversor Modular Multinível |
| Resumo | Este trabalho se destina ao projeto de indutores monofásicos de núcleo CI com Ferrosilício (Aço Elétrico) 3% de Grãos Orientados. O objetivo é que esses indutores atendam aos requisitos do estudo de caso, sendo então utilizados como indutores de arm em um conversor modular multinível. O principal requisito é indutância de arm, definida em relação à máxima Taxa de Distorção Harmônica permitida para o conversor. Os demais parâmetros são definidos para o estudo de caso. Para isso, diversos cálculos são realizados no software MATLAB para encontrar as características do indutor. Os principais fatores que determinarão as dimensões físicas do indutor são descritos na metodologia desse trabalho, que leva em consideração o ponto de operação do indutor, as perdas, a elevação de temperatura e as características magnéticas dos indutores. As dimensões físicas do indutor e o ponto de operação determinarão a relutância do circuito, e com a informação de número de espiras, a indutância. O projeto levou em conta as perdas nos indutores (perdas no núcleo e perdas nos enrolamentos de cobre) para projetar o sistema de resfriamento, eliminando os designs que ultrapassam determinada temperatura. Dois casos foram analisados, sendo o primeiro na região linear da curva de magnetização e o segundo perto do joelho da curva, onde ocorre a saturação magnética. Esses dois casos levaram a milhares de possibilidades de construção do indutor. Os pontos mais eficientes apresentam grandes volumes, enquanto os pontos de menor volume não são tão eficientes. Temos, portanto, um trade-off entre volume e eficiência. Essa relação exige uma análise criteriosa para decidir qual fator é mais importante, encontrando o design de indutor intermediário entre as duas variáveis. Ademais, é necessário verificar qual a precisão que os resultados encontrados no MATLAB apresentam. Para isso utiliza-se o software femm – Finite Element Method Magnetics (Método dos elementos finitos), programa de análise de elementos finitos. Para cada caso um modelo é simulado no femm. Os resultados indicam erro de 6,0% indutância para o primeiro caso e de 41,3% para o segundo. |
| Palavras-chave | Projeto de Indutor, Conversor Modular Multinível, Circuitos magnéticos |
| Forma de apresentação..... | Painel |
| Link para apresentação | Painel |
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