Use este identificador para citar ou linkar para este item: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/38979
Título: Modelagem numérica de um motor de indução trifásico aplicado ao diagnóstico de defeitos em barras de rotor e enrolamentos de armadura
Título(s) alternativo(s): Numerical modeling of a three-phase induction motor applied to the diagnosis of rotor bar and armature winding faults
Autor(es): Gremonini, Lucas
Orientador(es): Bazzo, Thiago de Paula Machado
Palavras-chave: Motores elétricos de indução
Rotores
Localização de falhas (Engenharia)
Motores elétricos - Enrolamento
Modelos matemáticos
Simulação (Computadores)
Electric motors, Induction
Rotors
Fault location (Engineering)
Electric motors - Windings
Mathematical models
Computer simulation
Data do documento: 7-Nov-2025
Editor: Universidade Tecnológica Federal do Paraná
Câmpus: Curitiba
Citação: GREMONINI, Lucas. Modelagem numérica de um motor de indução trifásico aplicado ao diagnóstico de defeitos em barras de rotor e enrolamentos de armadura. 2025. Dissertação (Mestrado em Sistemas de Energia) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Curitiba, 2025.
Resumo: Este trabalho apresenta o desenvolvimento e a análise de um modelo numérico de um Motor de Indução Trifásico de gaiola (MIT), elaborado com o Método dos Elementos Finitos (MEF) no software Ansys Maxwell. O objetivo é avaliar o comportamento do MIT em condições normais e com defeitos em barras de rotor e em enrolamentos de armadura. Foram simulados diferentes níveis de defeito e condições de carga, e os resultados numéricos foram comparados com dados experimentais e formulações teóricas da literatura. As análises das correntes no domínio da frequência, por meio da Transformada Rápida de Fourier (FFT) e da técnica MCSA, permitiram identificar componentes associadas aos defeitos, validando o modelo proposto. Também foi avaliado o uso das componentes simétricas como ferramenta de diagnóstico. Os resultados demonstram boa concordância entre simulações e teoria, indicando que o modelo numérico desenvolvido é adequado para estudos de detecção e diagnóstico de defeitos em MITs.
Abstract: This work presents the development and analysis of a numerical model of a threephase squirrel-cage induction motor (IM) based on the Finite Element Method (FEM), implemented in Ansys Maxwell. The study aims to investigate the motor performance under both healthy conditions and specific fault scenarios, including broken rotor bars and stator winding defects. Several fault severities and load conditions were simulated, and the numerical outcomes were validated against experimental measurements and theoretical results reported in the literature. Frequency-domain analyses of the stator current signals, performed using the Fast Fourier Transform (FFT) and the Motor Current Signature Analysis (MCSA) technique, enabled the identification of faultrelated spectral components, confirming the accuracy of the proposed model. Additionally, the application of symmetrical components was assessed as a complementary diagnostic approach. The obtained results exhibit strong agreement between simulation and theory, demonstrating that the developed FEM-based model is a reliable and effective tool for fault detection and diagnosis studies in three-phase induction motors.
URI: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/38979
Aparece nas coleções:CT - Programa de Pós-Graduação em Sistemas de Energia

Arquivos associados a este item:
Arquivo Descrição TamanhoFormato 
modelonumericomotorinducao.pdf16,09 MBAdobe PDFThumbnail
Visualizar/Abrir


Este item está licenciada sob uma Licença Creative Commons Creative Commons