Sample records for electric motors
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Da produção em massa à customização em massa: sustentando a liderança na fabricação de motores elétricos/ From mass production to mass customization: sustaining the leadership in the production of electric engines

Machado, André Gustavo Carvalho; Moraes, Walter Fernando Araújo de
2009-12-01

Resumo em português O objetivo deste artigo é analisar como uma empresa líder de mercado lida tanto com a fabricação de motores padronizados quanto customizados, procurando identificar os elementos que corroboram a implementação dessa última abordagem. Nesse sentido, a estratégia de pesquisa foi a de estudo de caso. A análise dos dados foi realizada em cinco fases. Os resultados permitiram constatar que o processo de customização de motores pode se dar em diferentes estágios da c (mais) adeia de valor, sobressaindo-se os estágios de fabricação e montagem. Para isso, são desenvolvidas práticas associadas a seis habilitadores: manufatura baseada no tempo, cadeia de suprimentos, flexibilidade do sistema produtivo, projeto do produto, aspectos organizacionais e tecnologia de informação. Conclui-se que, apesar da aparente incompatibilidade entre a produção em massa e a customização em massa, a adoção de ambas as abordagens tem trazido benefícios associados ao intercâmbio de informações, ao conhecimento e à experiência entre as linhas de produtos. Ademais, a análise da demanda por produtos customizados tem subsidiado a decisão para a inclusão dos mesmos às linhas de produtos padronizados. Resumo em inglês The objective of this paper is to analyze how a market leader works with the production of both standardized and customized motors, trying to identify the elements that corroborate for the development of this last approach. Therefore, the research strategy adopted was a case study. The analysis of the data was accomplished in five phases. The results allowed to verify that the customization process of engines carry out activities in different stages of the value chain, wi (mais) th the predomination of the manufacturing and assembly stages. For this, the following practices associated to six enablers are developed: time-based manufacturing, supply chain, flexibility of the productive system, product project, organizational aspects, and information technology. The conclusion is that, in spite of the apparent incompatibility among the mass production and the mass customization, the adoption of both approaches has been bringing benefits associated to the exchange of information, knowledge and experience among the lines of products. Furthermore, the analysis of the demand for customized products has been subsidizing the decision for the inclusion of the same ones to the lines of standardized products.

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Estudo comparativo de métodos para estimativa do carregamento e rendimento de motores elétricos para auditoria energética/ Comparative study for estimation of load and performance of electric motors for energy audit

Campana, Saulo; Oliveira Filho, Delly; Soares, Antônio Alves; Oliveira, Rubens Alves de
2000-01-01

Resumo em português Este artigo investiga a precisão de três métodos indiretos para a determinação do índice de carregamento e rendimento de motores elétricos. Determinou-se o erro da estimativa do índice de carregamento e rendimento de motores elétricos pela média aritmética e geométrica das correntes e pela média aritmética dos fatores de potência. Mostrou-se, também, a importância da determinação do decréscimo do rendimento de motores elétricos, decorrente da variaç� (mais) �o de tensão da rede elétrica. Verificou-se que a estimativa do índice de carregamento e do rendimento dos motores elétricos por meio da medição do fator de potência médio aritmético apresentou resultados com maiores erros percentuais, 24,5% e 2%, respectivamente; já estas estimativas apresentaram, pelos métodos da corrente média aritmética e média geométrica, resultados semelhantes entre si e com erros percentuais significativamente inferiores aos resultados anteriores, ou seja, 6,2% e 1%, respectivamente. Resumo em inglês This article investigates the precision of methods for the load and efficiency estimate of electric motors. The error was determined by the estimate of load and efficiency of electric motors using the arithmetic and geometric average of the currents and the arithmetic average of the power factor in each phase. The importance was shown of the determination of the decrease in the electric motors' performance due to the variation of feeder tension, when the motors' load and (mais) performance evaluation in the load condition is performed. It was verified that the estimate of the electric motors' load and performance by the arithmetic average power factor, presented results with larger errors, that is, 24.5% and 2%, respectively. These estimates by the arithmetic and geometric average current method presented similar results to each other and with percentage errors significantly inferior to the previous results, that is, 6.2% and 1%, respectively.

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Rendimento de motor elétrico como parâmetro de dimensionamento de bitola de alimentador conectado diretamente ao transformador/ Electric motor efficiency as parameter for sizing a directly connected into transformer feeder cable

Oliveira Filho, Delly; Teixeira, Carlos A.; Lacerda Filho, Adílio F.; Martins, José H.; Queiroz, Josué M.
2010-10-01

Resumo em português O dimensionamento de condutores de energia elétrica não leva em consideração critérios de racionalização do uso de energia elétrica. O estudo abrangeu uma avaliação sobre o dimensionamento de condutores alimentadores de energia elétrica de motores conectados diretamente a transformadores utilizados na eletrificação rural. No dimensionamento dos condutores alimentadores, indica-se que, além do atendimento à norma técnica (dimensionamento em função da capa (mais) cidade de corrente do condutor e da queda de tensão admissível), também sejam considerados: (i) o número de horas de funcionamento; (ii) as características elétricas e preço de condutores; (iii) as características da instalação, como comprimento do ramal e potência do motor. Provou-se que, em algumas situações, é vantajoso aumentar a bitola do condutor além daquela exigida pela norma técnica, a fim de se economizarem energia e gastos pela menor perda no alimentador e maior rendimento do motor elétrico Resumo em inglês The feeder conductors sizing does not take into account criterion for rational use of electricity. This study is about feeder conductors sizing evaluation for motors connected directly to transformers used in rural electrification. In the feeder conductors sizing indicate that besides the attendance of the technical standard (i.e. sizing as a function of the feeder current capacity and the allowable voltage drop) is also to be considered: (i) the number of working hours, (mais) (ii) the feeder's electrical characteristic and price, (iii) the installation characteristics as length and engine's rate. According to the above, in some situations it may be advantageous to increase the gauge of the conductor. It was proven that in some situations it is advantageous to increase the conductor gauge beyond that required by the standards in order to save energy and expenses by the lower feeder losses and by the electric motor higher efficiency

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Usando motores DC em experimentos de Física/ Using DC motors in Physics experiments

Bender, André L.; Sbardelotto, Diomar R.; Magno, Wictor C.
2004-12-01

Resumo em português Apresentamos neste trabalho a aplicação de motores elétricos, funcionando como geradores de eletricidade, em experimentos didáticos de Física. Duas diferentes aplicações destes dispositivos são discutidas, um anemômetro caseiro e um contador de frequência, os quais foram construídos com motores elétricos de baixo custo. A aquisição de dados foi feita com a ajuda de um microcomputador e uma placa de som, a qual funciona como um osciloscópio, um analisador de espectro e um conversor analógico/digital. Resumo em inglês In this work we have used DC motors, working as electric generators, in didatic Physics experiments. Two different applications of these devices are discussed: a homemade anemometer and a frequency counter, which were built with low-cost electric motors. The data acquisition was performed using a personal computer and a sound card, which work as an oscilloscope, a spectrum analyzer and an analogical/digital converter.

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Metodologia para racionalização do uso de energia elétrica para obtenção de força motriz em fábrica de ração: estudo de caso/ Methodology for matching motors for demand in animal feed plant: a case study

Oliveira Filho, Delly; Teixeira, Carlos A.; Lacerda Filho, Adílio F. de; Martins, José H.
2004-04-01

Resumo em português No cenário energético atual, a racionalização do uso de energia elétrica é uma ferramenta de apoio imprescindível para o crescimento econômico. No Brasil, as rações de suínos e aves são formuladas, basicamente, a partir de milho e farelo de soja, que, em geral, necessitam ser moídos para que a ração tenha uma granulometria específica. Com o objetivo de racionalizar o uso da energia elétrica, realizou-se um estudo de adequação de força motriz dos equipa (mais) mentos em funcionamento, da fábrica de ração da Universidade Federal de Viçosa - UFV. Fez-se a avaliação do índice de carregamento e do rendimento dos motores, para a condição de carga de serviço. Para adequação do uso de força motriz, consideraram-se substituições dos motores elétricos que estavam acoplados aos equipamentos, por motores de alto rendimento adequados e/ou com o número de horas de funcionamento anual maximizado. Com a adoção da metodologia, o potencial total estimado de economia com energia elétrica anual seria de 22,60%, (R$1.728,28 em outubro de 2002), caso fossem realizados o aumento do número de horas de funcionamento anual e a adequação de força motriz com o uso de motores de alto rendimento, adequando-se também ás exigências eletromecânicas do moinho. Resumo em inglês In the current energy scenario the management of electricity use is an indispensable support tool for the sustainable growth. In Brazil, the feed for swine and poultry are formulated, basically, with corn and bran of soy that usually need to be processed so that the feed has a specific size. This paper presents the management of the electricity use, by matching the use of motive force of animal feed factory at the Federal University of Viçosa. The evaluations of the moto (mais) rs' load and performance have been made at full load condition. For matching the use of motive force, substitutions of the electric motors by adequate motors of high performance and/or by changing the number of hours of annual operation were considered. The methodology adopted presented a potential economy with energy of 22.60%, R$ 1,728.28 in October, 2002, if the number of hours of annual operation increases, the adaptation of motive force with the use of motors of high performance, as well as sizing properly the mechanical demands of the factory, especially the mill were adopted.

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Racionalização do uso de força motriz em fábrica de ração/ Management of motive power use in animal feed industry

Teixeira, Carlos A.; Oliveira Filho, Delly; Lacerda Filho, Adílio F. de; Martins, José H.
2005-08-01

Resumo em português A falta de investimento no setor energético, aliada à sazonalidade de recursos naturais necessários para a geração de energia hidroelétrica, faz da racionalização do uso de energia elétrica uma ferramenta de apoio imprescindível para o crescimento do País. A ração animal pode representar entre 70 e 80% do custo de produção da criação de animais. Sendo assim, é importante o estudo da racionalização do uso de energia em processos que utilizam intensivame (mais) nte força motriz, tais como as fábricas de ração. Na fábrica de ração estudada, os motores elétricos são utilizados principalmente para moagem e mistura de granulados e transporte. Com o objetivo de racionalizar o uso da energia elétrica, foi realizado estudo de adequação de força motriz dos equipamentos da fábrica de ração da Indústria Pif Paf Alimentos. O índice de carregamento médio dos motores elétricos estudados foi de 48,6%. O potencial estimado total de economia com energia elétrica anual, utilizando-se sempre da melhor opção de adequação de força motriz foi de R$ 24.426,50 ao ano (23,9%). Para que essas medidas sejam efetivadas, devem-se adequar também: (i) as exigências elétricas do circuito, como ajuste de relés e escolha de fusíveis; (ii) o horário de funcionamento, e (iii) necessidade de implantação de sistema de armazenamento de ração. Resumo em inglês The lack of investment in the energy sector, allied to the seasoning of natural resources necessity for the generation of hydroelectric energy, makes the rationalization of the use of electric energy an indispensable tool for country growth in an harmonic manner. The animal feed can represent around 70 to 80% of the total cost for running an animal feed production facility. So, it is important to study the energy management in processes that mainly use motive power, such (mais) as the animal feed factories. In the animal feed factory studied, the electric motors are used mainly for milling and mixture granulated and transportation. The objective of this paper is to manage the use of electric energy, by matching motive power at the Pi Paf animal feed industry to the load needs. The average electric motors load index was 48.6%, indicating a likelihood of economy. The potential economy with electric energy using the best options of motive power was about R$ 24,426.50 per year (23.9%). To achieve this goal it is also necessary: (i) to adjust relays and to choose fuses, (ii) to schedule operation and (iii) to build storage facilities.

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Uso de motores monofásicos acoplados mecanicamente em série, em irrigação por pivô central/ Utilization of mechanically coupled single phase motors in series in central pivot irrigation system

Oliveira Filho, Delly; Ferenc, Carlos H. R.; Teixeira, Carlos A.; Dias, Gutemberg P.; Milagres, Roberto C.; Pontes, Carlos R.
2005-03-01

Resumo em português A utilização de sistemas de irrigação por pivô central requer elevada potência elétrica, o que, em geral, implica em alto investimento inicial. No Brasil, a maioria das fazendas é eletrificada no sistema monofásico, devido ao fato de sua implantação requerer cerca de 40% do investimento inicial exigido pelo sistema trifásico. Salienta-se que a maior potência disponível no mercado de motores monofásicos no Brasil é de 9,2 kW (12,5 cv). Para suprir demanda d (mais) e potência acima desta com sistema monofásico, propõe-se acoplar os motores monofásicos mecanicamente em série. Este trabalho teve como objetivo estimar o rendimento de um sistema de acoplamento e sua viabilidade técnico-econômica, comparado-o com outras formas de fornecimento de energia, diesel e sistema elétrico trifásico. Resumo em inglês The utilization of central pivot irrigation system requires in most cases high electric power which imply in high initial investment. Most of the Brazilian farms are electrified in the single phase electrical system, due to the fact that their implementation requires only about 40% of the initial investment as compared to three phase system. In Brazilian market the highest available power of single phase motors is 9.2 kW (12.5 hp). To supply power demand above this limit (mais) with single phase system one could couple mechanically the single phase motors in series. The objective of this work was to estimate the efficiency of such coupling system and to evaluate the economic and technical feasibility compared with other forms of energy supply such as diesel and three phase electrical system.

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Modelagem e validação experimental de um atuador baseado em liga de memória de forma

Romano, Roberto; Tannuri, Eduardo Aoun
2008-03-01

Resumo em português As ligas com memória de forma (Shape Memory Alloy - SMA) consistem em um grupo de materiais metálicos que possuem a habilidade de retornar a um formato ou tamanho previamente definido quando submetidas a um ciclo térmico adequado. Os efeitos de memória de forma ocorrem devido a mudanças na estrutura cristalina do material, dependentes da temperatura e da tensão ao qual está sujeito. A fase de Martensita, estado presente a baixas temperaturas, apresenta comportament (mais) o plástico, com maior facilidade para deformações permanentes. A fase de Austenita, que ocorre a altas temperaturas, apresenta comportamento elástico com alta rigidez. A mudança na estrutura cristalina do material não é um processo termodinamicamente reversível, apresentando, conseqüentemente, histerese. Portanto, a característica principal destes materiais é a habilidade de sofrer grandes deformações plásticas e, em seguida, recuperar sua forma original quando a carga é removida ou o material é aquecido. Assim, pode-se utilizar esse fenômeno para construir atuadores leves e silenciosos, como verdadeiros músculos metálicos. O desenvolvimento de atuadores com as SMAs apresenta grande atrativo para diversos campos da engenharia, principalmente na área de robótica, substituindo os atuadores convencionais de grande peso e ruidosos, como motores, válvula solenóides, etc. Entretanto, para o bom desempenho de atuadores SMA requer-se um complexo sistema de controle e resfriamento, reduzindo-se o tempo de resposta do atuador e minimizando-se os efeitos da histerese. Nesse trabalho, propõe-se um inovador sistema de resfriamento, baseado em pastilha termo-elétrica (efeito Seebeck-Peltier). Este método possui a vantagem de ser mais compacto e simples que outros métodos de resfriamento forçado. Um modelo matemático completo é também desenvolvido, e um protótipo experimental foi construído. Diversos experimentos foram utilizados para a validação do modelo e para a identificação de todos seus parâmetros. Em um próximo trabalho, um sistema de controle será desenvolvido e implementado no protótipo, baseado no modelo matemático ora proposto. Resumo em inglês Shape Memory Alloys (SMA) consist of a group of metallic materials that demonstrate the ability to return to some previously defined shape when subjected to the appropriate thermal procedure. The shape memory effect occurs due to a temperature and stress dependent shift in the materials crystalline structure between two different phases. Martensite, the low temperature phase, is relatively soft whereas Austenite, the high temperature phase, is relatively hard. The change (mais) that occurs within SMAs crystalline structure is not a thermodynamically reversible process and results in temperature hysteresis. The key feature of these materials is the ability to undergo large plastic strains and subsequently recover these strains when a load is removed or the material is heated. Such property can be used to build silent and light actuators, similar to a mechanical muscular fiber. SMA actuators have several advantages in several engineering fields, mainly in robotics, replacing the conventional actuators like motors or solenoids. However, the good performance of the SMA actuator depends on a complex control and cooling systems, reducing the time constant and minimizing the effects of hysteresis. In the present paper, a novel cooling system is proposed, based on thermo-electric effect (Seebeck-Peltier effect). Such method has the advantage of reduced weight and requires a simpler control strategy compared to other forced cooling systems. A complete mathematical model of the actuator is also derived, and an experimental prototype was implemented. Several experiments were used to validate the model and to identify all parameters. In a next work, a control system will be developed and implemented in the prototype, based on the mathematical model here exposed.

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Avaliação da moagem e granulometria do milho e consumo de energia no processamento em moinhos de martelos/ Evaluation of corn grinding and particle size and energy consumption in the processing on hammermills

Pozza, Paulo Cesar; Pozza, Magali Soares dos Santos; Richart, Silvano; Oliveira, Fernando Gavlik de; Gasparotto, Emerson Silveira; Schlickmann, Fabiano
2005-02-01

Resumo em português Foi realizado um trabalho com o objetivo de avaliar a granulometria do milho, a taxa de moagem, o consumo de energia elétrica de diferentes moinhos de martelos e determinar as características dos moinhos que influenciam o diâmetro geométrico médio das partículas. Para determinar os preditores da granulometria, as características dos moinhos foram consideradas as variáveis independentes utilizando o procedimento estatístico "Backward" para obtenção das equaçõe (mais) s. A equação para estimar o diâmetro geométrico médio das partículas que proporcionou um maior R² (0,85) foi a seguinte: 330,59 + 494,284TX - 11,844PM + 113,746DP - 0,186ATP. A variação da taxa de moagem e consumo de energia elétrica, de moinhos de martelos, pode ser devido às diferenças entre as características dos moinhos, do desgaste devido ao uso e da potência dos motores que equipam os moinhos. Concluiu-se que a taxa de moagem e o diâmetro dos furos das peneiras apresentaram uma correlação positiva com o diâmetro geométrico médio, e a potência do motor e a área total da peneira, uma correlação negativa. Resumo em inglês A study was carried out to evaluate the particle size of the corn, the performance and electric power consumption of hammermills and to determine the hammermills characteristics that influence the average geometric diameter of the particles. To determine the corn particle size predictors and the hammermills characteristics, the independent parameters were considered using the "Backward" statistical process to obtain the equations. The equation to estimate the average geom (mais) etric diameter that showed the higher R² (0.85) was: 330.59 + 494.284TX - 11.844PM + 113.746DP - 0.186ATP. The grinding rate variation and the electric power consumption, of the hammermills, can be due to the differences among the characteristics of the mills, the wasting due to the use and of the potency of the motors of the mills. It was ended that the grinding rate and the diameter of the hole sieves’ showed a positive relationship with the average geometric diameter, and the engine power and the total sives’ area showed a negative relationship.

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