Use este identificador para citar ou linkar para este item: http://repositorio.roca.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/8714
Título: Projeto de circuitos e metodologia para análise preliminar dos efeitos do envelhecimento magnético em transformadores eletrônicos de baixa potência
Título(s) alternativo(s): Circuit development and methods for a preliminary analysis of the magnetic aging effects on low power electronic transformers
Autor(es): Pilatti, Beatriz Justus
Follador, Natalie Fernanda
Orientador(es): Silva, Edison Luiz Salgado
Palavras-chave: Transformadores elétricos
Materiais magnéticos
Microcontroladores
Circuitos eletrônicos - Projetos
Electric transformers
Magnetic materials
Microcontrollers
Electronic circuit design
Data do documento: 21-Jun-2016
Editor: Universidade Tecnológica Federal do Paraná
Câmpus: Ponta Grossa
Referência: PILATTI, Beatriz Justus, FOLLADOR, Natalie Fernanda. Projeto de circuitos e metodologia para análise preliminar dos efeitos do envelhecimento magnético em transformadores eletrônicos de baixa potência. 2016. 99 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Engenharia Eletrônica) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Ponta Grossa, 2016.
Resumo: O objetivo deste trabalho é o desenvolvimento de circuitos de controle e análise preliminar de possíveis alterações nas características físicas do núcleo de transformadores eletrônicos de baixa potência. Este estudo é de grande importância devido à grande utilização dos transformadores em vários segmentos, bem como pelo fato do envelhecimento magnético não ser considerado no estudo de transformadores de baixa potência, mesmo sendo a causa da diminuição da eficiência energética do próprio transformador como também do sistema como um todo. Este envelhecimento pode ser causado pelo longo período de utilização ou quando os transformadores são submetidos a altos níveis de estresse elétrico. Esta verificação pode ser realizada por meio da análise de quatro parâmetros: a curva de histerese, a corrente de magnetização, o tempo da magnetização e remagnetização do núcleo e o rendimento do transformador. Para realizar as comparações necessárias, precisa-se de transformadores os quais foram submetidos a diferentes tipos de carregamento: abaixo da corrente nominal, em corrente nominal, acima da corrente nominal e em curto circuito. Os transformadores dos ensaios em subcorrente e corrente nominal podem ficar ligados à rede elétrica, sem intervalos de descanso. Porém, para os ensaios em sobrecorrente e curto circuito, é necessário fazer o controle dos períodos em que o transformador estará em condução e em descanso, impedindo assim que sejam causadas possíveis alterações ao núcleo e danos às bobinas dos transformadores. Esse controle é feito por meio de um circuito de potência adaptado, utilizando um TRIAC (dispositivo semicondutor que funciona como uma chave em circuitos de corrente alternada) juntamente com um microcontrolador baseado na plataforma Arduino.
Abstract: This project aims to develop a control circuit and analyze preliminarily any possible alteration on the physical characteristics of a low power transformer’s core. This study is a great contribution to the field due to the vast utilization of transformers in multiple applications, as well as the fact that magnetic aging is the main cause of the decrease of magnetic efficiency on transformers, and its effects are often overlooked in the studies of low power transformers. Magnetic aging can be caused either by the time effect or high stress levels in magnetic materials, and can be verified by analyzing four different parameters: hysteresis loop, magnetization current, the magnetization time of the core and the efficiency. For the current project, transformers were submitted to different tests, operating below rated current, at rated current, above rated current and in short circuit. For the tests at rated current and below it the transformers were directly connected to the AC power supply during the whole testing time. On the other hand, the short circuit test and the test above rated current needed to be controlled by an external circuit in order to prevent any injuries to the coils. The external circuit controls the time that each transformer is energize and the time of rest for each one. This control circuit was made by a power circuit that uses a TRIAC (semiconductor device that works as a switch in alternated current circuits) along with a microcontroller based on the Arduino platform.
URI: http://repositorio.roca.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/8714
Aparece nas coleções:PG - Engenharia Eletrônica

Arquivos associados a este item:
Arquivo Descrição TamanhoFormato 
PG_COELE_2016_1_09.pdf10,15 MBAdobe PDFVisualizar/Abrir


Os itens no repositório estão protegidos por copyright, com todos os direitos reservados, salvo quando é indicado o contrário.