Dissertations / Theses on the topic 'Dispositivos de descarga'

Made available in DSpace on 2014-12-17T15:15:02Z (GMT). No. of bitstreams: 1 FranciscoOA.pdf: 1713095 bytes, checksum: 1ee138883bf7b4da570838f6654b21b0 (MD5) Previous issue date: 2006-12-15
Conselho Nacional de Desenvolvimento Cient?fico e Tecnol?gico
In the present work we use a plasma jet system with a hollow cathode to deposit thin TiO2 films on silicon substrates as alternative at sol-gel, PECVD, dip-coating e magnetron sputtering techniques. The cylindrical cathode, made from pure titanium, can be negatively polarized between 0 e 1200 V and supports an electrical current of up to 1 A. An Ar/O2 mixture, with a total flux of 20 sccm and an O2 percentage ranging between 0 and 30%, is passed through a cylindrical hole machined in the cathode. The plasma parameters and your influence on the properties of deposited TiO2 films and their deposition rate was studied. When discharge occurs, titanium atoms are sputtered/evaporated. They are transported by the jet and deposited on the Si substrates located on the substrate holder facing the plasma jet system at a distance ranging between10 and 50 mm from the cathode. The working pressure was 10-3 mbar and the deposition time was 10 -60 min. Deposited films were characterized by scanning electron microscopy and atomic force microscopy to check the film uniformity and morphology and by X-ray diffraction to analyze qualitatively the phases present. Also it is presented the new dispositive denominate ionizing cage, derived from the active screen plasma nitriding (ASPN), but based in hollow cathode effect, recently developed. In this process, the sample was involved in a cage, in which the cathodic potential was applied. The samples were placed on an insulator substrate holder, remaining in a floating potential, and then it was treated in reactive plasma in hollow cathode regime. Moreover, the edge effect was completely eliminated, since the plasma was formed on the cage and not directly onto the samples and uniformity layer was getting in all sampl
Filmes finos de TiO2 foram depositados sobre substrato de sil?cio usando descarga em c?todo oco. A presente t?cnica foi usada como alternativa a outras t?cnicas como solgel, PECVD, dip-coating e magnetron sputtering. O sistema desenvolvido apresenta uma configura??o de c?todo oco cil?ndrico polarizado com tens?o DC variando entre 0 e 1200V e corrente de at? 1 A. Um jato de plasma de Ar + O2, extrai ?tomos do mesmo, que s?o em seguida depositados sobre um substrato frontalmente posicionado. As amostras s?o posicionadas a dist?ncias do c?todo variando entre 10 e 50 mm. Foram investigadas os par?metros do plasma e sua influ?ncia sobre as propriedades dos filmes depositados. Os par?metros de trabalho para deposi??o de TiO2 foram 20sccm de fluxo da mistura Ar/O2 com percentuais de oxig?nio variando entre 0 -30%, press?o de trabalho 10-3 mbar e tempos de deposi??o de 10 -60 minutos. As amostras foram caracterizadas por microscopia eletr?nica de varredura e microscopia de for?a at?mica para verificar sua uniformidade e morfologia e por difra??o de raios-x para an?lise qualitativa das fases presentes nos filmes. Neste trabalho tamb?m ? apresentado um novo dispositivo, denominado gaiola ionizante, derivada da nitreta??o a plasma em tela ativa (ASPN), mas baseado no efeito de c?todo oco, recentemente desenvolvido. Neste processo as amostras s?o envolvidas por uma gaiola, na qual ? aplicada a diferen?a de potencial, permanecendo em potencial flutuante, sendo tratadas numa regi?o livre da influ?ncia do campo el?trico por um plasma reativo, operando em regime de c?todo oco. Dessa forma foram obtidas camadas uniformes em todas as amostras e eliminados defeitos como o efeito de borda

O trabalho apresenta uma metodologia aplicável à coordenação de dispositivos de proteção contra surtos em sistemas de corrente alternada de baixa tensão. Esta tem como base a adequação dos níveis de isolamento e imunidade dos equipamentos elétricos e eletrônicos e de energia absorvida pelos dispositivos de proteção. A principal motivação está relacionada aos critérios de segurança e confiabilidade requeridos por instalações nucleares, em que a coordenação da proteção contra surtos assume um importante papel. Uma metodologia interativa é implementada visando otimizar o processo de análise e especificação dos dispositivos de proteção, considerando a adoção de métodos analíticos e numéricos. Modelos de equipamentos elétricos e eletrônicos, quando submetidos a surtos de tensão e corrente, além dos dispositivos de proteção contra surtos, são implementados no simulador de transitórios eletromagnéticos - ATP. Destacam-se nestes estudos, as análises de configurações e arranjos do sistema elétrico, assim como seus parâmetros, a influência destes na configuração ou arranjo ótimo dos dispositivos de proteção, além do atendimento aos requisitos das normas aplicáveis.
The work presents a methodology regarding to low-voltage surge protective device coordination. This is based on adequacy of the isolation and immunity level of electrical and electronic equipment and the energy absorbed by the protective devices. The main motivation is related to the required nuclear plant reliability and safety criteria, in whose the surge protection coordination can assume an important role. An interactive methodology is carried out to optimize the analysis and the protection device specification, considering the adoption of analytical and numerical methods. Electrical and electronic equipment models, when submitted to voltage and current surges, in addition to surge protective devices, are implemented in the electromagnetic transient simulator - ATP. In these studies, the analysis of electrical system configurations and arrangements, as well as their parameters, and their influence on the configuration or optimum protective device arrangement, besides compliance with the requirements of applicable standards are highlighted.

O uso de dispositivos móveis tem aumentado nos últimos anos, devido aos benefícios que oferecem aos usuários, tais como mobilidade, comodidade e acesso fácil à comunicação e informação. Entretanto, o funcionamento destes dispositivos é dependente do tempo de vida da bateria, a qual fornece energia para o sistema manter-se operacional. Desta forma, é importante estudar o comportamento da descarga da bateria, com o objetivo de predizer o seu tempo de vida e, por conseguinte, conhecer o tempo em que o dispositivo é capaz de manter-se em funcionamento. Uma maneira de fazer esta predição é a partir do uso de modelos matemáticos que simulam o processo de descarga de energia dos aparelhos portáteis. Entre os modelos mais referenciados da literatura, destacam-se os modelos híbridos que possuem a vantagem de unir os benefícios de dois ou mais tipos de modelos distintos. Recentemente, dois modelos híbridos foram desenvolvidos, o primeiro através da união do modelo elétrico para Predizer Runtime e Características V-I de uma bateria com o modelo analítico Kinetic Battery Model (KiBaM); e o segundo, através da união do modelo elétrico para Predizer Runtime e Características V-I de uma bateria com o modelo analítico de difusão de Rahkmatov e Vhrudula (RV). Neste trabalho objetiva-se realizar a modelagem matemática do tempo de vida de baterias de Lítio Íon Polímero, modelo PL 383562-2C, a partir destes modelos híbridos, considerando correntes de descarga variáveis baseadas em um conjunto de operações rotineiras realizadas em um telefone celular do tipo smartphone. Os modelos híbridos são implementados na ferramenta computacional MatLab/Simulink, e os resultados das simulações, são comparados com os dados experimentais obtidos a partir de uma plataforma de testes. Por m, os modelos híbridos são comparados com o modelo RV, considerado pela literatura um modelo analítico de alta acurácia. Os resultados das simulações comprovam que os modelos híbridos apresentam resultados satisfatórios.
87 f.

Neste trabalho de tese são apresentados os resultados experimentais obtidos no dispositivo pulsado de confinamento magnético de plasma denominado CECI. Devido a versatilidade deste dispositivo, onde a tecnologia dos campos magnéticos confinados B f e B q pode variar no interior da câmara de descarga, além do fato de que os parâmetros de plasma obtidos aqui (ne 1012 - 1013 cm-3 , T e 30eV, Ti 5eV, lp 3 - 4kA), serem similares ao dos plasmas de borda obtidos em dispositivos pulsados de grande porte em operação, este trabalho representa uma contribuição ao estudo do plasma de alta temperatura, relevante à pesquisa no campo de fusão termonuclear. De fato, pesquisas das propriedades de plasma de borda têm merecido grande destaque recentemente porque os modos de confinamento melhorado, tão necessários para a obtenção de plasmas em condições de fusão, dependem dos perfis de parâmetros de plasma de borda. A obtenção de melhores parâmetros de plasma é sempre procurada em tais dispositivos de fusão para aproximar-se o mais possível das condições de fusão. No CECI diversos experimentos foram realizados visando-se obter as melhores condições para a ocorrência do plasma, observando-se principalmente a variação da corrente de plasma mudando os elementos: pressão, campo toroidal, campo vertical, sincronização do disparo do banco principal com a pré-ionização e o canhão de elétrons. O posicionamento da coluna de plasma dentro da câmara de descarga foi investigado por medidas com sondas magnéticas, onde se pode notar um aumento no tempo de duração da corrente de plasma após a inserção de campo vertical. O sistema de energização usado no CECI para a produção do plasma, que foi construído no próprio LAP (Laboratório Associado de Plasma) a baixíssimo custo é descrito em detalhes. Observou-se que a sincronização entre os diversos circuítos de disparo e a variação em alguns parâmetros de circuíto é imprescindível para se obter parâmetros de plasma melhorados, o que torna valioso o bom entendimento dos sistemas de energização de dispositivos pulsados, como o que foi descrito aqui. Os tipos de confinamento magnético no CECI foram observados através de diagramas F- q, onde cada região do diagrama apresenta características distintas de estabilidade e confinamento do plasma. O fato mais significativo foi o curto tempo de duração da discarga de argônio no modo RFP, apesar dos altos valores de q atingidos. Constatou-se experimentalmente que a ocorrência de instabilidades e turbulência na descarga do CECI é um mecanismo fundamental na sustentação da configuração RFP. A realização de descargas com gases de diferentes massas atômicas no CECI mostrou vantagens em favor dos gases mais massivos. Experimentalmente, através de medidas de uma sonda direcional, verificou-se a presença de uma corrente de contrafluxo de íons à corrente de plasma. Esta corrente á devida a um desbalanço de cargas que ocorre no início da descarga e que provoca o surgimento de um campo elétrico , ajudando o confinamento. Resultados experimentais permitiram inferir que este campo elétrico é maior para o caso de descargas em gases cujos íons possuem maior massa. Através de um modelo teórico simplificado (modelo zerodimensional), obteve-se a evolução temporal da densidade dos elétrons e das partículas neutrais, da corrente de plasma e da temperatura dos elétrons e íons na fase de pré-ionização no CECI. Os resultados experimentais mostram boa concordância com os dados obtidos via simulação.

O objetivo deste trabalho consiste em apresentar o projeto de um sistema especialista que visa auxiliar nos procedimentos envolvidos com a especificação de pára-raios de óxido de zinco para proteção de transformadores frente às descargas atmosféricas, bem como permitir que a análise do comportamento dos surtos de tensão de origem atmosférica que incidem em determinada área de concessão possa ser executada de forma detalhada e sistemática. Para tanto, o sistema especialista desenvolvido faz a integração eficiente de abordagens e técnicas que levam em consideração os aspectos característicos das descargas atmosféricas, as análises experimentais representativas do fenômeno e os modelos matemáticos que permitam mapear todo o processo de desencadeamento das descargas atmosféricas.
The objective of this study consists of presenting an expert system that assists the procedures involved with the protection specification of transformers against atmospheric discharges, allowing also to analyze in a detailed and systematic way the behavior of the respective voltage transients that are generated at the supplying area. For such purpose, the expert system developed in this research makes the efficient integration of approaches and techniques that take into account the characteristic aspects of the atmospheric discharges, the experimental analyses that represent the phenomenon and the mathematical models that allow to map the process involved with the formation of the lightning.

Orientador: Milton Eiji Kayama
Banca: Elson de Campos
Banca: Nilson Cristino Cruz
Resumo: O tratamento de materiais utilizando plasma tem sido utilizado amplamente nos dias atuais com o desenvolvimento de novas tecnologias baseadas em descargas elétricas a pressão atmosférica. Dentre os diversos métodos para produzir plasmas nestas condições destaca-se a descarga por microplasmas. No presente trabalho, um novo dispositivo foi desenvolvido e utilizado para deposição de filmes finos. Em estudos de arrasto de vapores no dispositivo foi verificado a relação linear entre a vazão do gás e a massa arrastada. Deposições poliméricas foram obtidas pela mistura de gás argônio com o monômero hexametildissiloxano (HMDSO) em substratos de vidro. A deposição de filmes ocorreu com a vazão de gás entre 0,07 L/min e 0,4 L/min para potências entre 100 mW e 650 mW. Para outras vazões, ocorreu a formação de material sólido em forma de grânulos submilimétricos. A caracterização dos filmes por espectroscopia infravermelha com transformada de Fourier (FTIR) mostrou a presença de grupos moleculares como trimetilsilil Si(CH3)3, siloxano SiOSi e metino CHx. Os testes de adesão realizados no padrão D3359 ASTM com fita Scotch 3M mostraram boa adesão dos filmes aos substratos. Medições de ângulo de contato mostraram a diminuição da hidrofilicidade da superfície dos substratos com valores variando de 40° sem tratamento para quase 90° com o filme fino. Os resultados mostraram que dispositivo desenvolvido foi utilizado com sucesso na deposição em pressão atmosférica de filmes de HMDSO indicando ... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo)
Abstract: The treatment of materials using plasma has been used widely nowadays with the development of new technologies based on electrical discharges at atmospheric pressure. Among the various methods of producing plasma in these conditions, we gave attention to microplasmas. In this study, a new device was developed and applied to the deposition of polymeric thin films. The dragging of the vapour in the device was investigated for various organic compounds and gas flow rate. It was observed a linear relation between these parameters. The polymeric depositions were obtained with the mixture of argon gas and hexamethyldisiloxane (HMDSO) on glass slides. The thin film deposition occurred with gas flow rate between 0.07 L/min and 0.4 L/min with potencies around 100 mW and 650 mW. The formation of solid submilimeter grains was observed at others gas glow rates. The regular thin films was analysed by Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR) and showed the molecular groups of trimethylsilyl Si(CH3)3, siloxane SiOSi and methyne CHx. The films had a good adhesion when subjected to the D3359 ASTM standard test using adhesive tape Scotch 3M. Contact angle characterization has shown a decrease of the hydrophilicity surface property with values changing from 40o without treatment up to 90 o with thin film. The results has shown that the developed device was successfully used for deposition of HMDSO films at atmospheric pressure indicating that can be used with other monomers as well
Mestre

Submitted by DIEGO GLAUCO AZARIAS DOS REIS null (diego.dgadr@gmail.com) on 2017-04-19T18:15:44Z No. of bitstreams: 1 Dissertação-Diego_Reis_2017.pdf: 2518961 bytes, checksum: a16c2b4a218332cdf0587afa47cadbff (MD5)
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Made available in DSpace on 2017-04-25T17:14:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 azarias_dga_me_guara.pdf: 2653651 bytes, checksum: af70d0852f1dbed4cb80ba89720797f4 (MD5) Previous issue date: 2017-02-20
O tratamento de materiais utilizando plasma tem sido utilizado amplamente nos dias atuais com o desenvolvimento de novas tecnologias baseadas em descargas elétricas a pressão atmosférica. Dentre os diversos métodos para produzir plasmas nestas condições destaca-se a descarga por microplasmas. No presente trabalho, um novo dispositivo foi desenvolvido e utilizado para deposição de filmes finos. Em estudos de arrasto de vapores no dispositivo foi verificado a relação linear entre a vazão do gás e a massa arrastada. Deposições poliméricas foram obtidas pela mistura de gás argônio com o monômero hexametildissiloxano (HMDSO) em substratos de vidro. A deposição de filmes ocorreu com a vazão de gás entre 0,07 L/min e 0,4 L/min para potências entre 100 mW e 650 mW. Para outras vazões, ocorreu a formação de material sólido em forma de grânulos submilimétricos. A caracterização dos filmes por espectroscopia infravermelha com transformada de Fourier (FTIR) mostrou a presença de grupos moleculares como trimetilsilil Si(CH3)3, siloxano SiOSi e metino CHx. Os testes de adesão realizados no padrão D3359 ASTM com fita Scotch 3M mostraram boa adesão dos filmes aos substratos. Medições de ângulo de contato mostraram a diminuição da hidrofilicidade da superfície dos substratos com valores variando de 40° sem tratamento para quase 90° com o filme fino. Os resultados mostraram que dispositivo desenvolvido foi utilizado com sucesso na deposição em pressão atmosférica de filmes de HMDSO indicando que pode ser empregado também com outros monômeros.
The treatment of materials using plasma has been used widely nowadays with the development of new technologies based on electrical discharges at atmospheric pressure. Among the various methods of producing plasma in these conditions, we gave attention to microplasmas. In this study, a new device was developed and applied to the deposition of polymeric thin films. The dragging of the vapour in the device was investigated for various organic compounds and gas flow rate. It was observed a linear relation between these parameters. The polymeric depositions were obtained with the mixture of argon gas and hexamethyldisiloxane (HMDSO) on glass slides. The thin film deposition occurred with gas flow rate between 0.07 L/min and 0.4 L/min with potencies around 100 mW and 650 mW. The formation of solid submilimeter grains was observed at others gas glow rates. The regular thin films was analysed by Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR) and showed the molecular groups of trimethylsilyl Si(CH3)3, siloxane SiOSi and methyne CHx. The films had a good adhesion when subjected to the D3359 ASTM standard test using adhesive tape Scotch 3M. Contact angle characterization has shown a decrease of the hydrophilicity surface property with values changing from 40o without treatment up to 90o with thin film. The results has shown that the developed device was successfully used for deposition of HMDSO films at atmospheric pressure indicating that can be used with other monomers as well.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:24:46Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2005-07Bitstream added on 2014-06-13T18:52:40Z : No. of bitstreams: 1 santanna_cj_me_bauru.pdf: 665147 bytes, checksum: 6306cdfa87c4bda06d03c808dedff5fd (MD5)
Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)
O presente trabalho possui como linha mestra a apresentação de proposições técnicas para as instalações de baixa e média tensão na incidência de descargas atmosféricas, visando diminuir danos nos equipamentos elétricos dos consumidores. Para a realização dessas proposições foram estudados e analisados diversos casos relacionados ao sistema de aterramento recomendados pelas normas e publicações técnicas. A diretriz metodológica adotada nesta pesquisa incorporou estudos correlatos já consolidados, experimentos e também simulações computacionais. Os resultados obtidos foram analisados levando-se em conta a influência dos sistemas de aterramento e seus componentes, tais como: tipos de eletrodos, solo, tipo de condutor de descida e dispositivos de proteção contra surtos.
The master line of this present study consists of the presentation of technical propositions related to low and medium tension installations in the incidence lightning, aiming to decrease damages on consumer's electrical equipment. For the accomplishment of those propositions, several cases related to the earthing systems recommended standards and publications have been studied and analyzed. The methodological directive adopted in the present research has been incorporated already consolidated correlate studies consolidated, experiments, as well as digital simulations. The results obtained have been analyzed taking into account the influence of the earthing systems and their components, such as: electrodes, soil, descending conductors and protection devices.

Forças eletro-hidrodinâmicas apresentam boas qualidades para a utilização como meio de produzir e manipular escoamentos. Um de seus grandes méritos consiste na falta de partes móveis para a introdução de quantidade de movimento em escoamentos. Foi realizado um estudo experimental para a investigação e comparação de três diferentes configurações dos eletrodos usados para a produção de dispositivos eletro-hidrodinâmicos gerados por descarga de barreira dielétrica. Uma configuração é composta de eletrodos retangulares planos e a outra de um fio e um eletrodo retangular plano. A outra configuração usa uma nova configuração com um eletrodo plano de borda serrilhada, como eletrodo ativo, e um eletrodo retangular plano isolado. Todas as configurações foram investigados para entender o comportamento na produção de escoamento. Medições de tubo Pitot dos perfis de velocidade dos jatos de parede foram feitas em várias distâncias a partir da região da descarga elétrica. Na sequência, a medição do escoamento ao longo do eletrodo serrilhado foi realizada. Assim, pretende-se determinar as características de escoamento tridimensionais produzidas por esta configuração. Os resultados mostram melhores características da configuração serrilhado para ser utilizado na produção de escoamento mais intensos.
Electro-hydrodynamic forces have good qualities to be used to produce and manipulate flows. One of its great merits is the lack of moving parts to introduce momentum in flows. An experimental study for measure and comparing three different configurations of electrodes used for the production of electro-hydrodynamic devices generated by dielectric barrier discharge was performed. One configuration is composed of rectangular at electrodes and the other of a wire electrode and a rectangular at electrode. The other uses a new configuration with a serrated edge flat plane electrode, as the active electrode and an isolated rectangular flat. All configurations are investigated to understand the behavior in the production of the flow. Pitot tube measurements of velocity profiles of the wall jets are made at various distances away from the electrical discharge region. Further, the measurement of the flow along the serrated electrod is performed. Thus, it is intended to determine the three-dimensional flow characteristics produced by this configuration. The results show the best features of serrated configuration to be used in the production of more intense flow.

Orientador: José Alfredo Covolan Ulson
Banca: Rogério Andrade Flauzino
Banca: Fabrício Guimarães Baptista
Resumo: O monitoramento e a localização precoce de descargas parciais em aparelhos de alta tensão, como nos transformadores de potência, são de fundamental importância para a prevenção de problemas funcionais associados à degradação contínua dos materiais que compõe o isolamento elétrico destes tipos de aparelho. Alguns fatores críticos na operação dos transformadores, como o funcionamento em sobrecarga, superaquecimento, transitórios e sinais elétricos de grande conteúdo harmônico vinculados a sistemas chaveados, em longo prazo, fazem com que o sistema de isolação de um transformador apresente degradação de suas propriedades físicas e químicas intrínsecas aos diversos tipos de materiais utilizados para esta finalidade e, deste modo, surjam descargas parciais. Este trabalho teve como objetivo aplicar sensores piezelétricos de baixo custo para a identificação e localização de descargas parciais em transformadores de potência por meio de sistemas inteligentes do tipo Redes Neurais e sistema de inferência neuro fuzzy adaptativos. Ambos os sistemas foram treinados com algumas métricas de processamento de sinais e os resultados de erro médio de localização chegaram na casa dos milímetros. Variou-se o número de sensores acoplados e foi realizado um estudo sobre os resultados de localização obtidos.
Abstract: Partial discharge damages in power transformers require high cost monitoring procedures based on corrective maintenance or even interruptions of the power system. The development of online non-invasive monitoring systems to detect partial discharges in power transformers has great relevance since it can reduce significant maintenance costs. Some critical factors in the operation of transformers such as overload, nonlinear loads, transient voltage surges by atmospheric origin and switching, can make the insulation system of transformers to lose their physical and chemical properties. Therefore, these operating conditions can cause early deterioration of the insulation, causing internal partial discharges that may develop into major defects and thus shorten the useful life of electrical equipment. This research aimed to apply a low cost piezoelectric sensors for partial discharge identification and location in power transformers through intelligent systems such as neural networks and adaptive fuzzy inference system. Both systems were trained with some signal processing metrics and the results for location error was in the region of millimeters. It was varied the number of coupled sensors and a study was conducted on the obtained location results.
Mestre

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico
Programmable logic devices were introduced about fifteen years ago and nowadays they are used in areas like Telecommunications, Instrumentation and more recently Power Electronics. This work presents the application of an FPGA device in the control of a ballast circuit for driving high intensity discharge lamps. The electronic ballast presents improvements regarding the previous electromagnetic reactors, due to their small size and weight and also because they guarantee a longer life time for the lamps. In order to test and verify the proposed control strategy, a prototype was built to drive 70W,150W and 250W metal halide and high pressure sodium lamps. Beyond the vantages above mentioned, the prototype also presented a notable reduction in the time needed for the lamp to achieve maximum brightness, in comparison to magnetic reactors.
Os dispositivos lógicos programáveis surgiram há cerca de quinze anos e hoje são utilizados em áreas como Telecomunicações, Instrumentação e mais recentemente em Eletrônica de Potência. Este trabalho apresenta a aplicação de um dispositivo FPGA no controle de um circuito ballast eletrônico para acionamento de lâmpadas de alta intensidade de descarga (AID). Os reatores eletrônicos apresentam sensíveis melhorias com relação aos reatores eletromagnéticos por apresentarem menor peso e volume e também por garantirem uma maior vida útil às lâmpadas. Para testar e verificar a estratégia de controle proposta, dois protótipos foram construídos para alimentar lâmpadas AID de vapor de sódio e de vapor metálico de 70W, 150W e 250W. Além das vantagens citadas anteriormente, entre os resultados apresentados pelo protótipo destaca-se a notável redução no tempo para se atingir o brilho máximo da lâmpada com relação aos reatores magnéticos.
Doutor em Ciências

Submitted by camilla martins (camillasmmartins@gmail.com) on 2017-01-27T15:40:38Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_TecnicasMineracaoDados.pdf: 5205222 bytes, checksum: 0ac0aceafcb8be8da514e3982160642b (MD5)
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Mediante estudos realizados pelo CIGRE em 2009, constatou-se que a fonte principal de falhas elétricas em hidrogeradores estão correlacionados a isolação elétrica. Devido a isto, monitorar as condições do enrolamento estatórico tornou-se primordial e um dos meios de se realizar este procedimento é através da medição e análise de descargas parciais, sendo este um dos métodos mais eficazes e seguros para análise do isolamento do estator do gerador. No entanto, apesar de possuírem padrões bem definidos, não é trivial encaixar os sinais obtidos nestes padrões, devido principalmente ao grande número e variedades de ocorrências de DPs. Este aumento no volume de dados obtidos foi devido a melhorias nos equipamentos e softwares do IMA-DP que viabilizou melhor planejamento e periodicidade nas medições. O uso de uma ferramenta que agilize este processo de identificação e diagnóstico das Descargas Parciais é proposto neste trabalho, baseado em técnicas de mineração dados utilizando árvores de decisão, que é uma solução para análise de grandes volumes de dados. No caso especifico aqui apresentado, utilizou-se 2435 medições provenientes da fase A de um dos hidrogeradores da Casa de Força 1 da Usina Hidrelétrica de Tucuruí, o que foi fundamental para validar o método, pois trata-se de dados reais do sistema. Foi utilizada uma abordagem híbrida (não-supervisionado/ supervisionado) para identificar padrões e posteriormente classifica-los dentre as formas conhecidas de DPs. Obteve-se respostas de classificação dos sinais de forma rápida e muito satisfatória, principalmente ao se converter os dados dos mapas estatísticos em histogramas de amplitude, conseguindo assim, clusters bem definidos e uma árvore de decisão que apresentou índices de acerto global na sua validação acima de 98%.
By studies conducted by CIGRE in 2009, it was found that the main source of hydro generator failures is correlated to the machine electrical insulation. Due to this fact, monitoring the stator winding conditions became an important supervising procedure. A very used practice to accomplish this supervision is through the measurement and analysis of partial discharges (PDs), being this practice one of the most effective and secure methods for analysis of generator stator insulation. However, although PDs have well-defined standards, it is not trivial to classify the obtained PDs signals in these patterns, mainly due to the large number and variety of PDs occurrences. Today, the significant increase in the amount of PDs data available was due to improvements in equipment and software for PDs monitoring, as for example the system IMA-DP, which has contributed to better planned and more frequent measurement campaigns. So, this work proposes the use of an intelligent tool to facilitate the process of identification and diagnosis of partial discharges, based on data mining techniques using decision trees (DT), which is a solution for analyzing large amount of data. In the specific case presented in this dissertation it was used 2,435 measurements obtained for phase A of a hydro generator of the Tucurui Hydro Plant, which was essential to validate the proposed method, because they represent real data obtained from the Hydro Plant operation. A hybrid approach (supervised/unsupervised) was used to identify and rank PDs patterns among the well-known forms of DPs. A fast and very satisfactory PDs classification procedure was achieved, especially when converting data from statistical maps into amplitude histograms, thus, obtaining well-defined clusters and a created decision tree that achieved global indices of accuracy above 98%.

Submitted by Johnny Rodrigues (johnnyrodrigues@ufcg.edu.br) on 2018-11-06T00:47:32Z No. of bitstreams: 1 JOÃO AUGUSTO BARBOSA SOUSA - DISSERTAÇÃO PPGECA 1991..pdf: 20226382 bytes, checksum: eba1c136d21ab9224bc5d71dd5640c90 (MD5)
Made available in DSpace on 2018-11-06T00:47:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1 JOÃO AUGUSTO BARBOSA SOUSA - DISSERTAÇÃO PPGECA 1991..pdf: 20226382 bytes, checksum: eba1c136d21ab9224bc5d71dd5640c90 (MD5) Previous issue date: 1991-03-06
Este trabalho consiste no desenvolvimento e apresentação de uma sistemática de cálculos que, utilizando elementos finitos e microcomputadores, permite dimensionar e posicionar fenômenos hidráulicos no interior dos sistemas, maciços, fundações e dispositivos de proteção das barragens de terra e rock-fill, quando esses se encontrarem em regime permanente e submetidos a variações de fluxo, nas fases de construção, operação e manutenção. Buscando-se atingir ao objetivo pretendido, elaborou-se um sistema de programas e arquivos que, integrados, possibilita a utilização do Programa FPM500 de modo prático. O FPM500 trata dos escoamentos nos meios porosos, confinados e não confinados, nos sistemas bidimensional e/ou tridimensional com simetria de revolução. Entretanto, apesar de flexível, para o seu emprego, era grande a quantidade de dados de entrada a serem informados, diretamente, pelos usuários e, por ser acoplado a um gerador de malhas, aumentava o número de informações, levando esse, na versão original, a ser processado somente em computadores de grande porte. Na sistemática apresentada, inicia-se com um arquivo contendo informações relativas aos blocos estruturais. Um programa acoplado a um renumerador processa essas e renumera todos os nós da malha de elementos, assim reduzindo as bandas das matrizes de fluxo e otimizando memórias em microcomputadores. Este recurso possibilita substancial ganho em velocidade, em busca das soluções dos sistemas com múltiplas equações lineares simultâneas. Os dados resultantes deste processamento permitem a confecção de malhas integradas por elementos triangulares e/ou quadrilaterais lineares, no sistema bidimensional simultâneas. Os dados resultantes deste processamento permitem a confecção de malhas integradas por elementos triangulares e/ou quadrilaterais lineares, no sistema bidimensional
This dissertation deals with the development and the presentation as well of a systematics of calculus that, by making use of finite elements and microcomputers alike, enables both to settle the dimension and the position of hydraulic phenomena in the interior of systems, massifs, foundations and protection organs for earth and rock-fill dams, when the latter are to be found at everlasting rate and suodued to flood variations in the construction, operation and maintenance phases. In the search for an intended purpose, a program and files system was carried out which, once integrated, makes feasible the utilization of Program FPM500 in a practical way. Such a program (viz., FPM500) is related to flows in porous enviroments, restrained or no restrained, in bidimensional and/or tridimensional systems with revolution symmetry. However, despite being flexible for its usage, the quantity of input data to be directly informed by users is huge and, on account of its being coupled to a network generator, it increased the number of informations so that it, at the long run, finished being processed only mainframe computers. In the presented systematics, one begins with a file encompassing informations related to structural blocks. A program coupled to a renumerator processes them and numbers again ali nodes of the elements network by so reducing the flow matrix bandwidth therefore de creasing storage requirements in the computer. Such resource enabls a substantial gain in speed in the systems with mutiple linear simultaneous equations. The data arising from that processing enable the making of integrated networks by triangular and/or four-sided linear elements in the bidimensional system. In another program, the data necessary to the studies of different hydric systems are completed. Therein the outputs of GETOP Program are resettled, the refomations dealing with the boundary conditions and with structural blocks. Such data are kept in files, appropriately shaped in a given format in order to feed Program FPM500. Program FPM500 processes ali elaborated informations as it calculates loads, pressures and flows by providing a report with informations likely to interest studies of hydraulic stability of earth and rock-fill dams. The presented methodology has the advantage to exclude the great amount of blunders committed on input data, in the usage of finite elements thrregh conventional processes. There is also the possibility of a future implementation of graphic programs for drawing element networks thrugh plotter or video. Thus, one is afforded to state that such a systematic, beyond facilitating the calculi, presents confidence and speed as it can be used in different practical equations, the aim of which is likely to be the previous knowledge of the conditions of hydraulic stability in those structures.

Em relação à parte práctica do trabalho, conseguimos ao longo dos últimos meses preparar a montagem para começar a realizar os ensaios, esta preparação incidiu maioritariamente na construção de resistências para o circuito a ensaiar. Tive bastantes problemas com estas resistências porque foi complicado arranjar uma solução que se adequasse às diferentes resistividades necessárias, os ensaios começam esta semana. Em relação à parte teórica, o estado da arte está praticamente acabado, bem como uma visão geral do laboratorio de alta tensão. Os ensaios que vão começar ao longo desta semana serão determinantes para se cumprirem ou nao os prazos.

Em relação à parte práctica do trabalho, conseguimos ao longo dos últimos meses preparar a montagem para começar a realizar os ensaios, esta preparação incidiu maioritariamente na construção de resistências para o circuito a ensaiar. Tive bastantes problemas com estas resistências porque foi complicado arranjar uma solução que se adequasse às diferentes resistividades necessárias, os ensaios começam esta semana. Em relação à parte teórica, o estado da arte está praticamente acabado, bem como uma visão geral do laboratorio de alta tensão. Os ensaios que vão começar ao longo desta semana serão determinantes para se cumprirem ou nao os prazos.

Nesta dissertação foi estudado o comportamento de vários condensadores de baixa tensão encomendados pela Indisol num programa de elementos finitos em 2D. Estes estudos foram feitos em diversas circunstâncias, não só no seu perfeito estado, sem qualquer anomalia, mas também com várias anomalias para se perceber o seu efeito nos condensadores. Tal estudo serviu para se observar as descargas parciais presentes no condensador de baixa tensão em diferentes circunstâncias. Após várias simulações foi feito um estudo intensivo de vários condensadores de filme. Este estudo teve não só em conta a tensão que cada condensador de baixa tensão é sujeito, mas também o custo de cada condensador e a possibilidade de haver uma redução do preço dos condensadores de baixa tensão para compras de quantidade. Ao se encontrar um condensador que suporta a tensão a que vai ser sujeito e não tem um preço demasiado elevado, tratou-se de encomendar o mesmo para a fábrica. Abriu-se o condensador para se tirarem medidas e poder simular no mesmo programa de elementos finitos. Passando este condensador nas simulações efetuadas no programa de elementos finitos foi construido um condensador de alta tensão com vários condensadores de baixa tensão em série. O condensador de alta tensão foi submetido a vários ensaios na fábrica estando sempre a baixo dos valores máximos admissíveis.

Nos postos de subestação é possível aumentar ou diminuir algumas grandezas elétricas, como a corrente ou tensão. Nestes locais essa operação é assegurada por transformadores e por forma a garantir a passagem de alta tensão para o seu interior, são utilizados isoladores de travessia. Apesar destes zelarem pela integridade dos materiais em contacto e passagem de tensão entre paredes, neste ambiente é comum originarem-se defeitos devido a descargas parciais. A reprodução mais comum das descargas parciais acontece quando o campo elétrico, no interior da peça, é superior ao campo de disrupção do material. Para evitar estes problemas, é necessário desenvolver métodos para os detetar. Conforme o isolador de travessia, para um sistema trifásico de tensão nominal 36 kV, produzido pela fábrica Indisol foi delineado o desenvolvimento de uma deteção do sinal das tensões a que o isolador está sujeito, por meio de uma cadeia resistiva. Para alcançar uma solução foram implementadas três tipologias de cadeias resistivas no interior do isolador de travessia, por um software de desenho. Estas foram estudadas através de um software de elementos finitos onde se fizeram simulações elétricas, com análise de duas grandezas (campo elétrico e diferença de potencial elétrico) em cenários normais e críticos. Esses cenários permitiram concluir que a geometria dos materiais dentro do isolador foi crucial para obter o melhor resultado. Nos resultados das simulações o isolador com a segunda cadeia resistiva destacou-se, no entanto, o modelo final correspondeu ao isolador com a terceira cadeia pela conjugação dos resultados e execução da sua montagem em fábrica. Pelos ensaios em fábrica observou-se que o modelo proposto teve uma boa resposta às descargas parciais e a sua estrutura mecânica foi aprovada, porém, não passou no ensaio do impulso a 170 kV (ensaio que certifica a comercialização do isolador). Todavia, como a tensão de falha (165 kV) está muito perto da tensão do ensaio, a peça será aplicável, com mínimas alterações futuras por parte da empresa e segundo as suas exigências.