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http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/28662| Título: | Projeto ótimo de gerador síncrono com enrolamento de campo para microgeração eólica |
| Título(s) alternativo(s): | Optimum design of a winded synchronous generator intended to wind-powered micro generation |
| Autor(es): | Carvalho, Joel Ferrari |
| Orientador(es): | Kolzer, José Fabio |
| Palavras-chave: | Geradores elétricos Máquinas elétricas síncronas Energia eólica Electric generators Eletric machinery, Synchronows Wind power |
| Data do documento: | 26-Nov-2021 |
| Editor: | Universidade Tecnológica Federal do Paraná |
| Câmpus: | Pato Branco |
| Citação: | CARVALHO, Joel Ferrari. Projeto ótimo de gerador síncrono com enrolamento de campo para microgeração eólica. 2021. Trabalho de Conclusão de Curso (Engenharia de Elétrica) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Pato Branco, 2021. |
| Resumo: | O avanço de tecnologias renováveis de geração de energia está num movimento crescente, com destaque para a geração eólica – que obteve maior investimento dentre elas em 2020. Neste texto são abordadas as modelagens de dimensionamento e de otimização de uma máquina síncrona de rotor bobinado; especificamente é apresentada a topologia de um aerogerador de polos salientes de baixa rotação como exemplo. Neste processo são adotadas considerações que tornem possível o cálculo analítico da primeira iteração da máquina. São utilizados softwares de desenho e de cálculos para dar suporte ao desenvolvimento. Por fim é simulada a máquina em questão no EFCAD e obtêm-se resultados de forma de onda de tensão, indução magnética, indutâncias entre outros. Em sequência faz-se o skew no gerador para diminuir os harmônicos de tensão, repetindo esse mesmo processo. Repete-se mais uma vez o processo na última iteração, a máquina ótima, obtida no software otimizador CADES por meio de um código escrito pelo autor que contém as equações necessárias para a otimização. Os resultados demonstram uma progressiva melhora em alguns dos principais parâmetros do aerogerador. Na conclusão, as três iterações são brevemente comparadas e são sugeridas melhorias para um trabalho posterior. |
| Abstract: | The advancement of renewable power generation technologies is in a growing movement, especially wind power – which achieved the highest investment among them in 2020. This paper talks about the design of both the size defining model and the optimum model of a winded rotor synchronous machine; more specifically it talks about the design of a salient pole, low powered wind turbine. Assumptions are made to make the math feasible for the first analytical iteration. Drawing and calculation softwares are used to help the development of this paper. Later on, EFCAD is used to simulate the generator, which gives results on voltage waves, magnetic induction, inductances amongst others. Then a procedure called skewing takes place on the second iteration to lower the voltage harmonics, and the same development process done on the first iteration is done on this second one. This process is repeated on the last iteration, the optimum generator, obtained through CADES through a code written by the author which includes all the necessary equations for optimization. Results show a progressive improvement on some of the main parameters of the machine. Lastly the three iterations are put against each other for comparison's sake and some possible improvements are suggested for some next work. |
| URI: | http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/28662 |
| Aparece nas coleções: | PB - Engenharia Elétrica |
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