Publicação
Estudo e Caracterização Experimental da Magnetostrição da Chapa Magnética de Transformadores de Potência
| Resumo: | A necessidade de instalar transformadores de potência nas proximidades de populações leva a que haja necessidade de garantir que o nível de ruído emitido pelos mesmos seja o menor possível. A geração de ruído em transformadores e máquinas elétricas é um tema muito complexo e, por isso, as diversas fontes de ruído em transformadores têm sido alvo de inúmeros estudos, sendo a magnetostrição do núcleo tipicamente a principal. Neste trabalho foi feito um levantamento de informação relativo ao magnetismo e materiais magnéticos, bem como relativamente a aspetos construtivos e processos de fabrico de transformadores. Foram reunidos resultados de estudos de vários autores sobre a influência dos processos de corte da chapa magnética e do seu impacto na magnetostrição. Também foram analisados dispositivos para análise do comportamento magnético da chapa e os Tipos de instrumentação existentes que podem ser utilizados para medição de magnetostrição. Como não havia informação relativamente à estrutura metalográfica específica dos tipos de chapa frequentemente utilizados pela EFACEC, foi feita uma análise metalográfica para averiguar o tamanho e a orientação do grão e se era detetável deformação e alteração significativa do grão na zona do corte. Foram identificados o tamanho e a forma do grão, mas não se detetaram deformações e alterações significativas provocadas pelo corte. A caracterização experimental da magnetostrição é muito controversa. Não há normas que definam claramente os processos de medição, instrumentos de medição e procedimentos. Neste trabalho foi utilizado um sistema composto por uma ponte de Epstein e um extensómetro colado numa chapa de teste. Com este sistema foi possível medir a magnetostrição ainda que com muito ruído elétrico, que teve de ser eliminado por um conjunto de filtros digitais. Foram testadas diversas quantidades de chapas e registados valores para várias gamas de indução, concluindo-se que os ensaios com menos chapas permitiam obter resultados mais representativos. |
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| Autores principais: | Mota, João Pedro Tavares |
| Assunto: | Aço elétrico Chapa magnética LabVIEW Magnetostrição Ponte de Epstein Ruído Transformador de potência Vibrações Electrical steel sheet Epstein frame Magnetostriction Power transformers Noise Vibrations |
| Ano: | 2017 |
| País: | Portugal |
| Tipo de documento: | dissertação de mestrado |
| Tipo de acesso: | acesso aberto |
| Instituição associada: | Instituto Politécnico do Porto |
| Idioma: | português |
| Origem: | Repositório Científico do Instituto Politécnico do Porto |
| Resumo: | A necessidade de instalar transformadores de potência nas proximidades de populações leva a que haja necessidade de garantir que o nível de ruído emitido pelos mesmos seja o menor possível. A geração de ruído em transformadores e máquinas elétricas é um tema muito complexo e, por isso, as diversas fontes de ruído em transformadores têm sido alvo de inúmeros estudos, sendo a magnetostrição do núcleo tipicamente a principal. Neste trabalho foi feito um levantamento de informação relativo ao magnetismo e materiais magnéticos, bem como relativamente a aspetos construtivos e processos de fabrico de transformadores. Foram reunidos resultados de estudos de vários autores sobre a influência dos processos de corte da chapa magnética e do seu impacto na magnetostrição. Também foram analisados dispositivos para análise do comportamento magnético da chapa e os Tipos de instrumentação existentes que podem ser utilizados para medição de magnetostrição. Como não havia informação relativamente à estrutura metalográfica específica dos tipos de chapa frequentemente utilizados pela EFACEC, foi feita uma análise metalográfica para averiguar o tamanho e a orientação do grão e se era detetável deformação e alteração significativa do grão na zona do corte. Foram identificados o tamanho e a forma do grão, mas não se detetaram deformações e alterações significativas provocadas pelo corte. A caracterização experimental da magnetostrição é muito controversa. Não há normas que definam claramente os processos de medição, instrumentos de medição e procedimentos. Neste trabalho foi utilizado um sistema composto por uma ponte de Epstein e um extensómetro colado numa chapa de teste. Com este sistema foi possível medir a magnetostrição ainda que com muito ruído elétrico, que teve de ser eliminado por um conjunto de filtros digitais. Foram testadas diversas quantidades de chapas e registados valores para várias gamas de indução, concluindo-se que os ensaios com menos chapas permitiam obter resultados mais representativos. |
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