Análise do Funcionamento de um Servomotor de Corrente Alternada com Ímãs Permanentes

114 Pages·2012·3.16 MB·Portuguese

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Mestrado Integrado em Engenharia Engenharia Elétrica
Eletrotécnica e de Computadores

Análise do Funcionamento de um Servomotor de
Corrente Alternada com Ímãs Permanentes

Nuno Miguel Rodrigues de Matos

Blumenau, 2012
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Mestrado Integrado em Engenharia Engenharia Elétrica
Eletrotécnica e Computadores

Análise do Funcionamento de um Servomotor de
Corrente Alternada com Ímãs Permanentes

Trabalho de Conclusão de Curso apresentado para
aprovação às disciplinas de Estágio Supervisionado e
Trabalho de Conclusão de Curso, FURB-FEUP

Professor Doutor Sérgio H. L. Cabral – Orientador (FURB)
Professor Doutor Carlos M. A. Sá – Co-Orientador (FEUP)
Engenheiro Mestre Hugo G.G. Mello – Supervisor
Engenheiro Mestre Solon B. Silveira – Supervisor

Blumenau, 2012
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Análise do Funcionamento de um Servomotor de
Corrente Alternada com Ímanes Permanentes

Trabalho de Conclusão de Curso

Por:

Nuno Miguel Rodrigues de Matos

Dissertação submetida à
Faculdade de Engenharia da
Universidade do Porto como
requisito parcial para a
obtenção de grau Mestre em
Engenharia Electrotécnica e
Computadores

____________________________
(Sérgio Henrique Lopes Cabral)

_______________________________
(Nuno Miguel Rodrigues de Matos)
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Resumo

Atualmente, a busca por um aumento da eficiência energética levanta cada vez mais desafios à
humanidade. No que diz respeito ao universo dos motores elétricos, estes representam uma grande
fatia no consumo de energia elétrica a nível mundial, promovendo grandes batalhas aos engenheiros
projetistas.
O presente trabalho demostra os resultados de um estudo detalhado da análise do
funcionamento de um servomotor trifásico de corrente alternada com o seu rotor constituído por
ímãs permanentes.
Este estudo focaliza-se essencialmente na procura de uma redução do material ativo utilizado
para a construção do servomotor, mantendo o seu desempenho inalterado ou se possível melhorá-lo,
tornando o produto mais competitivo no mercado. Para que tal seja realizável, é utilizado um novo
tipo de enrolamento aliado às várias topologias, tanto estatóricas como rotóricas.
Este trabalho foi desenvolvido nas instalações da WEG, parque fabril 1, no departamento de
Pesquisa & Inovação Tecnológica, ao abrigo do programa de intercâmbio FEUP-FURB, como requisito
parcial para obtenção do grau de Mestre em Engenharia Eletrotécnica e de Computadores na
Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto, Portugal.
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Abstract

Currently, the search for an increase of energetic efficiency introduces new challenges to
humanity.
With regard to the universe of electric motors, these represent a large share in the consumption
of worldwide electricity, promoting great battles to the design engineers.
The present work demonstrates the results of a study of the detailed analysis of the functioning
of a three-phase servomotor with its rotor constituted by permanent magnets.
This paper focuses primarily on demand for a reduction of the active material used for the
construction of the servomotor, maintaining unchanged performance and improve it is possible,
making the product more competitive. To make this feasible it is used for a new type of winding
coupled with various topologies, both stator and rotor.
This research was performed at WEG facilities in the department of Research & Technological
Innovation under the exchange program FURB-FEUP, as a partial requirement for the degree of
Master in Electrotechnical and Computer Engineering at the Faculty of Engineering, University of
Porto, Portugal.
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