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http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/28084
Título: | Análise comparativa da eficiência energética em transformadores de baixa potência |
Título(s) alternativo(s): | Comparative analysis of energy efficiency in low power sigle phase transformers |
Autor(es): | D'Ivanenko, Anaísis Esmanhotto |
Orientador(es): | Barcik, Marcelo |
Palavras-chave: | Transformadores elétricos Circuitos elétricos - Análise Carga e distribuição elétrica Campos eletromagnéticos Electric transformers Electric circuit analysis Electric charge and distribution Electromagnetic fields |
Data do documento: | 21-Nov-2019 |
Editor: | Universidade Tecnológica Federal do Paraná |
Câmpus: | Curitiba |
Citação: | D'IVANENKO, Anaísis Esmanhotto . Análise comparativa da eficiência energética em transformadores de baixa potência. 2019. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Engenharia Elétrica) – Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Curitiba, 2019. |
Resumo: | Neste trabalho foi realizado o estudo de caso referente a comparação da eficiência energética entre um transformador de núcleo toroidal e um transformador de núcleo quadrado. Ambos possuem como dados nominais e características: núcleo envolvido, 110V-220V, 550VA, 60Hz, 268 espiras no enrolamento primário e 536 espiras no enrolamento secundário. A análise foi feita através de dados coletados a partir de ensaios de plena carga, ensaios a vazio, ensaios com carga resistiva, simulações com os programas FEMM, e analiticamente. Foram levantadas as questões de materiais de núcleo, materiais de enrolamento, tipo de núcleo, tipo de enrolamento, permeabilidade do material, tamanho do núcleo, design do núcleo, fixação do transformador e utilização do transformador. No cálculo do rendimento pontual para uma carga resistiva de 406 Ω o transformador de núcleo quadrado apresentou um rendimento de 67,61% enquanto o transformador de núcleo toroidal apresentou um rendimento de 73,92%. Nos ensaios com várias cargas resistivas o transformador toroidal também mostrou-se mais eficiente. Após os ensaios, cálculos e simulações, foi possível confirmar que a geometria do núcleo toroidal é mais eficiente do que a geometria quadrada, assim como os enrolamentos dispostos separadamente causam maiores perdas do que os enrolamentos dispostos um sobre o outro (sobrepostos). |
Abstract: | In this work a case study regarding the energy efficiency comparison between a toroidal core transformer and a square core transformer. Both have as nominal data and characteristics: core wrapped, 110V-220V, 550VA, 60Hz, 268 turns in the primary winding and 536 turns in the secondary winding. The analysis was made through data collected from full load tests, vacuum tests, resistive load tests, simulations with FEMM programs, and analytically. The issues of core materials, winding materials, core type, winding type, material permeability, core size, core design, transformer fixation, and transformer utilization were raised. In calculating the point yield for a 406 Ω load the square core transformer yielded 67,61% while the toroidal core transformer yielded 73,92%. In tests with several resistive loads the toroidal transformer was more efficient. After the tests, calculations and simulations, it was possible to confirm that the toroidal core geometry is more efficient than the square geometry, as the separately arranged windings cause greater losses than the overlapping windings. |
URI: | http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/28084 |
Aparece nas coleções: | CT - Engenharia Elétrica |
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