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1

Determinação de ascarel em óleo isolante de transformadores/ Ascarel determination in insulating oil of transformers

Antonello, Izoldir; Humeres, Eduardo; Souza, Ivan Gonçalves de; Debacher, Nito Angelo; Martins, Alexandre Rios
2007-06-01

Resumo em inglês The contamination level of silicon oil used as insulation liquid in high-voltage transformers by ascarel (PCBs) is above those permitted by the Brazilian law. Thus new techniques able to detect ascarel, with low operational costs, are very attractive. The present work proposes an analysis of the contamination levels of silicon oil using the following techniques: naphthalene anion radical reaction for ascarel dechlorination; and potentiometry with an ion-selective electrod (mais) e for chloride ion determination. The data obtained with the proposed methodology agree well with those from the official methodology, (method IEC 61619).

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Família de retificadores multipulsos com topologias diferenciais de transformadores/ A family of multipulse rectifiers with differential topologies of transformers

Oliveira, Priscila da Silva; Fernandes, Rodolfo Castanho; Seixas, Falcondes José Mendes de
2011-02-01

Resumo em português Retificadores multipulsos, obtidos a partir de conexões especiais de autotransformadores, ou conexões diferenciais, estão em crescente desenvolvimento para equipar o estágio de entrada de conversores estáticos. Essas topologias retificadoras são cada vez mais atrativas não só pela robustez, como pela característica em mitigar harmônicos importantes na corrente da linha, reduzindo a distorção harmônica total de corrente (DHTi) e elevando o fator de potência. (mais) Diferentemente das conexões defasadoras isoladas(delta-estrela, ziguezague, etc.), quando se trata de autotransformador, a maior parte da energia requerida pela carga é diretamente conduzida através dos enrolamentos e apenas uma pequena fração é processada pelo núcleo, aumentando assim a densidade de potência do conversor. Este trabalho apresenta um método matemático simples baseado em diagramas fasoriais, que resulta em expressões capazes de definir todas as conexões diferenciais para as topologias Estrela e Delta, tanto elevadoras como abaixadoras de tensão, em retificadores de 12 ou 18 pulsos. As expressões obtidas, também apresentadas sob a forma de ábacos possibilitam que, para qualquer tensão da rede, seja escolhida uma determinada tensão de saída, ou vice-versa. Este fato mostra que, diferentemente das conexões defasadoras de tensão usuais, a família de conversores proposta pode ser projetada para qualquer relação entre as tensões da rede de entrada e da carga. Uma aplicação imediata seria o "retrofit", ou seja, substituir um sistema retificador trifásico convencional, com baixa qualidade da energia processada, pelo retificador de 12 ou 18 pulsos, com conexões Estrela ou Deltas-diferenciais, mantendo os níveis originais de tensão da rede e da carga. O procedimento de projeto, simples e rápido, é desenvolvido e aplicado a um protótipo de 6 kW, 18 pulsos, do tipo Delta-diferencial, com tensão média retificada de 400 V na carga. Resumo em inglês Multipulse rectifier topologies based on auto-connections or differential connections, are more and more applied as interface stages between the mains and power converters. These topologies are becoming increasingly attractive not only for robustness, butto mitigate many low order current harmonics in the utility, reducing the total harmonic distortion of the line currents (THDi) and increasing the power factor requirements. Unlike isolated connections (delta-wye, zigzag, (mais) etc.), when the differential transformer is employed, most of the energy required by the load is directly conducted through the windings. Thus, only a small fraction of the kVA is processed by the magnetic core. This feature increases the power density of the converter. This paper presents a mathematical model based on phasor diagrams, which results in a single expression able to merge all differential connections (wye and delta), for both step-up and step-down rectifiers for 12 or 18 pulses. The proposed family of converters can be designed for any relationship between the line input voltage and the DC voltage, unlike the conventional phase-shift voltage connections. An immediate application would be the "retrofit", i.e. to replace a conventional rectifier with poor quality of the processed energy by the 12 or 18-pulse rectifiers with Wye or Delta-differential connections, keeping the original values for the input and load voltages. The simple and fast design procedure is developed and tested for a prototype rating 6 kW and 400 V on DC load.

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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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Aplicação de redes neurais na estimação da temperatura interna de transformadores de distribuição imersos em óleo

Freitas, Antônio A. C. de; Silva, Ivan N. da; Souza, André N. de
2002-09-01

Resumo em português Neste artigo, os sinais de temperatura ambiente e de carregamento de transformadores de distribuição imersos em óleo são aplicados em uma arquitetura de redes neurais artificiais com o objetivo de estimar a temperatura interna destes transformadores. A arquitetura da rede neural utilizada nesta aplicação é do tipo perceptron multicamadas. O treinamento da rede foi realizado através do algoritmo de retropropagação denominado ''Resilient Propagation'' e foi basead (mais) o em dados de projeto e de ensaios de transformadores de distribuição imersos em óleo. Resultados de simulação da abordagem proposta indicam que esta metodologia pode ser utilizada eficientemente nos processos de proteção de transformadores, incrementando a seletividade, confiabilidade e o gerenciamento da rede de distribuição. Resumo em inglês In this paper, the ambient temperature values and load signals are applied in an architecture of artificial neural network with the objective of estimating the internal temperature of oil-immersed distribution transformers. The architecture of neural network used in this application is a multilayer perceptron. The training of the network was carried-out using the ''Resilient Propagation'' algorithm and it was based on design details and experimental data relative to the o (mais) il-immersed distribution transformers. Simulation results of the proposed approach indicate that this methodology can be efficiently used in the protection processes of transformers, increasing the selectivity, reliability and the management of the electric energy distribution system.

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Falhas catastróficas em transformadores provocadas pelo sulfureto de cobre. Causas e Soluções

Martins, M. Augusta G.
2008-12-01

Resumo em português A deposição de sulfureto de cobre, no cobre e sobretudo no papel dos enrolamentos, tem sido referida como a causa de falhas catastróficas, ocorridas recentemente em transformadores. É aqui apresentada uma caracterização do problema, e equacionadas as mais importantes questões, para as quais urge encontrar resposta, para a minimização daquele. Com esta mesma finalidade, aborda-se a necessidade de desenvolvimento, não só de novos óleos para fazer face a este pro (mais) blema, mas também de uma adequada norma de ensaio, para a detecção, no óleo, do enxofre e compostos de enxofre potencialmente corrosivos. Tal Norma destinar-se-á a substituir as actualmente usadas nos ensaios de recepção de óleos novos, as quais se mostraram incapazes de, nesta nova situação, realizar uma triagem correcta, que permita separar os óleos adequados dos inadequados (relativamente a este parâmetro), para a sua utilização em transformadores. Finalmente, refere-se a utilização de passivador dissolvido no óleo, (única solução, actualmente disponível, para mitigação deste problema), a forma como este actua, à luz dos conhecimentos actuais e as múltiplas dúvidas, levantadas pela presença, no óleo, deste novo aditivo. Resumo em inglês Copper Sulphide (Cu2S) deposition on the transformer windings (copper conductor and associated insulating paper) has recently led to catastrophic failures of transformers, in service. The description of this problem and the main questions we need to answer, urgently, in order to solve, or at least to minimize it, are presented here. The urgent need of “design” (formulation) of oils suitable for transformers for special applications and also the development of a new test (mais) method for the proper identification of the corrosive oils, susceptible to cause this type of failures, in transformers, are also referred. Finally, the state of the art about the use of a copper passivator dissolved in oil, as a way to mitigate the problem of Cu2S deposition, the several questions about the way it works and the role played in the passivator performance by several factors, are mentioned here, as well.

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Envelhecimento térmico do papel isolante de transformadores. Investigação experimental. Modelos de degradação.

Martins, Maria Augusta G.
2010-06-01

Resumo em português Os processos envolvidos no envelhecimento térmico do papel isolante, usado em transformadores eléctricos, permanecem ainda mal conhecidos, devido ao grande número de variáveis envolvidas e ao difícil controlo dessas variáveis. Com o fim de obter informação adicional, com vista à caracterização desses processos, foi realizada, em laboratório, uma experiência de envelhecimento térmico de papel Kraft, (idêntico ao usado nos transformadores) imerso em óleo min (mais) eral isolante originalmente não inibido, contido em ampolas de vidro fechadas mas ao qual foi adicionado, (no Laboratório) inibidor DBPC (Di-ter-butil-para-cresol - inibidor de oxidação) numa concentração de 0,3 % e BTA (Benzotriazole - passivador do cobre) numa concentração de 25 mg/kgóleo. O presente artigo reporta os principais resultados obtidos nesta experiência. A gama de temperaturas estudada, foi de 70 ºC a 180 ºC, sendo a monitorização da degradação térmica do sistema isolante óleo/papel, realizada através da análise dos gases (hidrogénio, hidrocarbonetos, óxidos de carbono e oxigénio) dissolvidos no óleo, da análise do teor de água e dos compostos furânicos dissolvidos no óleo e absorvidos no papel, assim como da determinação do grau de polimerização deste. Com base nos resultados obtidos nesta experiência, foram estabelecidas relações matemáticas, entre a concentração de furfuraldeído no óleo e o grau de polimerização do papel (para transformadores de tipo “shell” e de tipo “core”) e comparadas estas, com os vários modelos já desenvolvidos para esta finalidade, por outros investigadores. Finalmente, refere-se a importância destes modelos, para a previsão da vida útil restante do papel isolante, sublinhando contudo as respectivas limitações, na sua aplicação à determinação da vida útil restante de transformadores em serviço. Resumo em inglês The processes involved in the thermal ageing of insulating paper used for electrical power transformers, are not very well known, due to the role played by a great number of parameters and their difficult control. To get information for characterization of those processes, accelerated thermal ageing experiments of cellulosic insulating paper, (Kraft paper) immersed in insulating mineral oil inhibited (0,3 % DBPC - Di-tert-butyl-para-cresol - Oxidation inhibitor) and conta (mais) ining 25 mg of BTA /kg oil (Benzotriazol - BTA - Copper passivator) were undertaken in sealed glass ampoules, heated in an oven, at temperatures in the range 70 ºC - 180 ºC. The monitoring of paper degradation was done by the analysis of some gases dissolved in oil such as: hydrogen, hydrocarbons, oxygen, carbon monoxide and carbon dioxide and liquids like: water and furanic compounds and also by the determination of the degree of polymerization of the paper samples, (DP), besides the analysis of furanic compounds absorbed in the paper. New mathematical relationships of furfuraldehyde concentration in oil, versus the corresponding DP of paper, were established in the above mentioned experiments calculated for oil/paper ratios of core and shell transformers and afterwards compared to degradation models, developed by other researchers. Finally, the importance and advantages of these degradation models used for assessment of the useful remaining life of insulating paper of transformers, and the limitations of its application to the assessment of the useful remaining life of transformers are also highlighted here.

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Gestão da vida útil dos transformadores

Martins, Maria Augusta G.
2009-07-01

Resumo em português Os detentores de transformadores enfrentam actualmente o problema de um previsível aumento da taxa de falhas, à medida que a população de transformadores se aproxima do seu fim de vida. A gestão da vida útil dos transformadores é portanto uma das principais preocupações dos referidos utilizadores, que se socorrem duma manutenção preventiva, baseada em técnicas de diagnóstico, que permitem efectuar a caracterização do estado dos transformadores, de forma a e (mais) vitar falhas, associadas normalmente a elevados custos directos, e indirectos. Esta gestão deve ser efectuada, com base não só em critérios técnicos, mas também em critérios económicos e estratégicos. O presente trabalho analisa os principais critérios utilizados, assim como os métodos de diagnóstico mais usados na manutenção preventiva e monitorização do estado dos transformadores, para além das técnicas de reabilitação destes, para extensão da respectiva vida útil. Resumo em inglês Nowadays, utilities are facing the problem of a predictable increasing failure rate, as the transformer populations approach their end of life. The management of the transformers useful remaining life is, nowadays, one of the main concerns of utilities. The preventive maintenance is based on some transformer diagnostic techniques and it is an useful tool, to help the transformer life management, that besides technical criteria, are also based on economic and strategic cri (mais) teria. This paper presents the most suitable criteria used for transformer life management, the most common diagnostic tools used for condition assessment of transformers, and. the maintenance techniques used for the extension of their remaining useful life.

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Monitorização da degradação térmica do papel isolante usado em transformadores: Papel "Thermally Upgraded" Versus Papel Kraft

Martins, Maria Augusta G.
2007-01-01

Resumo em português A concentração de furfuraldeído (2FAL) dissolvido no óleo, analisada por Cromatografia Líquida de Alta Pressão e Alta Resolução (HPLC), embora com algumas limitações, tem sido usada com sucesso, no diagnóstico do estado de degradação do papel isolante Kraft, dos transformadores e sua monitorização, ao longo do tempo. No entanto, o 2FAL dissolvido no óleo apresenta uma menor sensibilidade para a detecção da degradação do papel "Thermally upgraded," em r (mais) elação à do papel Kraft. O conhecimento deste facto reveste-se de grande importância, uma vez que a utilização de papel "Thermally upgraded", começa actualmente a crescer, sobretudo em transformadores de muito alta tensão, que funcionam normalmente a temperaturas mais elevadas. São aqui apresentados os fenómenos de degradação do papel "Thermally upgraded", os quais permitem compreender as razões, pelas quais a concentração de 2FAL dissolvido no óleo, não parece ser um indicador tão adequado para a determinação do estado de envelhecimento deste tipo de papel, como o é para o papel Kraft, principalmente no que concerne à detecção dos estádios iniciais de degradação do papel, apresentando-se simultaneamente os resultados de um estudo experimental comparativo do envelhecimento térmico destes dois tipos de papel. É muito provável que, em vez do 2FAL, outro dos produtos produzidos por degradação do papel, por exemplo o álcool furfurílico, (2FOL), possa ser utilizado como indicador alternativo do nível de degradação do papel "Thermally upgraded". Contudo, mais estudos são necessários, para confirmar esta hipótese. Resumo em inglês Furfuraldheide (2FAL) concentration in oil, analysed by High Performance Liquid Chromatography (HPLC), has been successfully used, even with some limitations, as a diagnostic tool for the insulating Kraft paper thermal degradation monitoring, in transformers. This is not only because 2FAL is the furanic compound produced in major quantity, by Kraft paper degradation, but also because 2FAL has a good solubility and thermal stability in oil. However, 2FAL is not a so good i (mais) ndicator of Thermally upgraded insulating paper degradation, as it is, for Kraft paper degradation. This information is quite important, as the use of this type of paper in transformers is lately spreading out, more and more, mainly in the field of ultra high voltage transformers. The degradation phenomena of Thermally upgraded paper "Insuldur" are presented here, in order to explain, why 2FAL concentration in oil acts as a lower sensivity indicator, of Thermally upgraded paper degradation, than of Kraft paper degradation. The results of an experimental comparative study of thermal degradation, of these two types of paper, are also discussed here. It is quite probable that another furanic compound, like the furfurilic alchool (2FOL) can be used as a better indicator for the Thermally upgraded paper degradation. However, more research must be done, in order to confirm this hypothesis.

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Metodologias para avaliação e diagnóstico do estado de isolamentos de papel impregnado com óleo mineral

Zirbes, Roberto; Rolim, Jacqueline G; Zürn, Hans Helmut
2005-09-01

Resumo em português O isolamento elétrico mais comumente utilizado em subestações de média, alta ou extra alta tensão é o de celulose impregnada com óleo mineral isolante, em função de sua eficácia e custo reduzido. Sua utilização abrange transformadores de potência e suas buchas, reatores e transformadores de medição de corrente e tensão. Este artigo discute as metodologias tradicionais utilizadas na análise de estado e no diagnóstico do isolamento a partir do fator de dis (mais) sipação e da concentração de gases dissolvidos no óleo, considerando os principais fatores que afetam estes valores. São também abordados alguns aspectos que causam incerteza na medição e nas metodologias de análise. É apresentada a modelagem de uma rede neural artificial para diagnóstico e identificação de estado do isolamento a partir de dados de concentração de gases dissolvidos no óleo, sendo os resultados obtidos comparados com os das metodologias tradicionais baseadas em normas. Resumo em inglês Cellulose impregnated with mineral oil is the most used insulating material in medium, high or extra high voltage substations, due to its efficacy and low cost. This material is employed in power transformers and its bushings, reactors, capacitors and measurement voltage and current transformers. This paper discusses the methodologies traditionally used to assess the insulating state of impregnated paper and to diagnose faults through the dissipation factor and the concen (mais) tration of gases dissolved in the oil, regarding some factors that may affect those variables. Uncertainties in measured parameters and analysis methods are also considered. Some results obtained with the application of traditional methodologies (standards) for incipient fault detection based on gas analysis are compared with results obtained from the application of a artificial neural network proposed for this task.

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Desempenho físico-químico de metais e estruturas de concreto de redes de distribuição de energia: estudo de caso na região de Manaus/ Physicochemical performance of metals and concrete structures used in electricity distribution networks: case study in Manaus region

Portella, Kleber Franke; Garcia, Carlos Mario; Vergés, Giseli Ribeiro; Joukoski, Alex; Freire, Karla Regina Rattmann; Corrêa, Alcyr de Pinho
2006-07-01

Resumo em inglês The influence of natural aging furthered by atmospheric corrosion of parts of electric transformers and materials, as well as of concrete poles and cross arms containing corrosion inhibitors was evaluated in Manaus. Results for painted materials, it could showed that loss of specular gloss was more intensive in aliphatic polyurethane points than in acrylic polyurethane ones. No corrosion was observed for metal and concrete samples until 400 days of natural aging. Corrosio (mais) n in steel reinforcement was noticed in some poles, arising from manufacturing faults, such as low cement content, water/cement ratio, thin concrete cover thickness, etc. The performance of corrosion inhibitors was assessed by many techniques after natural and accelerated aging in a 3.5% saline aqueous solution. The results show the need for better chemical component selection and its concentration in the concrete mixture.

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Alto desempenho na proteção diferencial de transformadores de potência com a utilização de redes neurais artificiais

Segatto, Ê. C.; Coury, D. V.; Tavares, M. C.; Campos, P. E. G.
2003-09-01

Resumo em português Este trabalho apresenta uma técnica alternativa para a proteção de transformadores de potência utilizando a lógica diferencial associada ao uso de Redes Neurais Artificiais (RNAs). Este artifício é utilizado na distinção entre faltas internas e correntes de inrush, que surgem durante a energização do transformador. O programa EMTP-ATP (Electromagnetic Transients Program) foi escolhido como ferramenta computacional para a simulação do transformador de potênci (mais) a com o objetivo de gerar dados de treinamento e testes para as RNAs. Um programa em linguagem FORTRAN foi implementado a fim de avaliar o algoritmo completo da proteção diferencial e resultados promissores relativos ao novo método foram obtidos. Resumo em inglês This paper presents an alternative approach using the differential logic associated to Artificial Neural Networks for protection of power transformers. Neural networks are used for distinguishing internal faults from inrush currents produced during the transformer energization. The EMTP-ATP software has been chosen as the computational tool to simulate the power transformer in order to generate data to train and test the ANNs. A complete differential protection software w (mais) as implemented in FORTRAN and encouraging results related to the application of the new method are presented.

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Redes neurais artificiais recorrentes aplicadas na correção de sinais distorcidos pela saturação de transformadores de corrente

Segatto, Ê. C.; Coury, D. V.
2006-12-01

Resumo em português Este trabalho apresenta uma técnica alternativa para a correção de ondas distorcidas provenientes da saturação dos transformadores de corrente (TCs) através de ferramentas inteligentes baseadas em Redes Neurais Artificiais (RNAs) recorrentes. Os TCs estão presentes em Sistemas Elétricos de Potência com a finalidade de proteção e medição, sendo altamente susceptíveis à saturação. O programa EMTP-ATP (Electromagnetic Transients Program) foi escolhido como f (mais) erramenta computacional para a simulação de um sistema elétrico utilizado na geração de dados de treinamento e testes para as RNAs. Muitas arquiteturas de redes neurais artificiais foram treinadas e testadas. Resultados promissores relativos ao novo método são apresentados. Resumo em inglês This paper presents an alternative approach to the correction of distorted waveforms caused by the current transformer (CT) saturation. This method uses the Artificial Neural Networks (ANNs) recurrent algorithms. Current transformers are present in the electric power systems for protection and measurements and they are highly susceptible to the saturation phenomenon. The EMTP-ATP software has been chosen as the computational tool to simulate the electrical system in order (mais) to generate data to train and test the ANNs. Many ANN architectures were trained and tested. Encouraging results related to the application of the new method are presented.

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Argumentando sobre a realidade dos potenciais/ Arguing on the actuality of the potentials

Ferreira, G.F. Leal
2004-01-01

Resumo em português Argumenta-se que, da mesma forma que o efeito Aharonov-Bohm mostrou ser o potencial vetor detetável microscopicamente, os nossos transformadores parecem indicar que ele o é macroscopicamente através de sua derivada temporal. Nessa suposição, são estudadas as transformações de calibre a partir do calibre de Lorentz, que é o calibre causal. Os potenciais, escalar e vetorial, de uma carga em movimento nos calibres de Coulomb e Lorentz são apresentados. A ação mec (mais) ânica dos potenciais também é discutida, mostrando-se que os efeitos de indução entre circuitos são incluidos no momento canônico na formulação de Hamilton. Finalmente menciona-se que a mais rica Álgebra Geométrica (ou Geometria de Clifford) é mais adequada para a descrição do Eletromagnetismo. Resumo em inglês It is argued that inasmuch as the Aharonov-Bohm effect supports the view on the actuality of the vector potential at the microscopic level, by the same token our very familiar transformers seems to perform the same at the macroscopic level through its time dependence. Assuming this, gauge transformations are studied proceeding from the causal Lorentz gauge. The potentials of a moving charge in the Coulomb and Lorentz gauges are presented. The mechanical action of the pote (mais) ntials is also discussed, and it is shown that induction effects between line currents are included in the canonical momentum of the Hamiltonian formalism. It is finally argued that the reacher Geometric (Clifford) Algebra is more suited for description of the Electromagnetism.

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Avaliação das propriedades termo-mecânicas de borracha nitrílica após ensaio de compatibilidade de acordo com ASTM D 3455/ Thermal-mechanical properties evaluation of nitrilic rubber after compatibility test according to ASTM D 3455

Meyer, Adailze L.; Souza, Gabriel P. de; Oliveira, Suely M. de; Tomczak, Fábio; Wasilkoski, Cleuza; Pinto, Carlos Eduardo da S.
2006-01-01

Resumo em português O copolímero butadieno - acrilonitrila - NBR é comumente aplicado na confecção de gaxetas e anéis de vedação para transformadores elétricos isolados a óleo mineral. Durante o uso esses materiais permanecem em contato com óleo em temperaturas próximas a 90 ºC provocando alterações físicas e químicas no material elastomérico e no óleo. Neste trabalho, estudou-se a variação das propriedades mecânicas do elastômero resultantes do ensaio de compatibilidad (mais) e (ASTM D 3455)[3]. A caracterização mecânica foi realizada por ensaios de resistência a tração, dureza e análise dinâmico-mecânica (DMA). A verificação da estabilidade térmica e a composição do NBR foram obtidas através de análise termogravimétrica (TGA). Resumo em inglês The copolymer of acrylonitrile and butadiene - NBR is commonly used to manufacture gaskets and seals to be used in electrical transformers insulated by mineral oil. During operation those materials are constantly in contact with oil at temperatures that can reach 90 ºC, causing physical and chemicals changes in both gaskets and oil. In this paper the changes in elastomer mechanical properties after the compatibility test were studied (ASTM D 3455)[3]. This characterizati (mais) on was done by tension properties, hardness and dynamical mechanical analysis (DMA). The evaluation of thermal stability and composition of the NBR was carried out through thermogravimetry analysis (TG).

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Regeneração de óleos isolantes usados.: Solução ou problema?

Martins, Maria Augusta G.
2007-07-01

Resumo em português As crescentes preocupações com a preservação do ambiente, têm levado à adopção de medidas, com vista ao decréscimo da poluição ambiental, provocada, por exemplo, pelo desperdício de grandes quantidades de óleo isolante degradado, proveniente da substituição deste, no equipamento eléctrico em que o óleo é utilizado como dieléctrico (principalmente no caso da utilização deste em grandes quantidades, como por exemplo nos transformadores). Esta situação (mais) fez com que, desde há algum tempo, começassem a ser desenvolvidos métodos de tratamento do óleo isolante degradado, destinados a devolver a este as propriedades adequadas à sua reutilização, na prática, como fluído dieléctrico e arrefecedor, reduzindo assim a uma quantidade mínima, os resíduos de óleo a eliminar - a esse novo tipo de tratamento, foi dado o nome de regeneração do óleo São aqui abordados os métodos mais utilizados para a regeneração de óleos, o mecanismo básico do processo, assim como as principais tecnologias de regeneração. Para além disso, são ainda referidas as vantagens, inconvenientes e limitações, da aplicação deste método a transformadores em serviço (método de regeneração “on-line”). Resumo em inglês The disposal of great quantities of degraded insulating oils has become more and more an environmental concern. This situation played an important role in the development of insulating oil reclamation methods, whose application intends to minimize this problem. This paper reviews the most common reclamation methods used for insulating oils, the basic process mechanism, and the main reclamation technologies. Furthermore, the advantages, and drawbacks of the “on-line recla (mais) mation” of insulating oil contained in power transformers (oil reclamation treatment while the transformer is energised at rated load) are also discussed here.

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Sistema para localização de faltas em linhas de transmissão com subestações conectadas em derivação/ Fault location system for multi-terminal transmission lines

Manassero Junior, Giovanni; Senger, Eduardo Cesar; Rodrigues, Emílio César Neves; Nakagomi, Renato Mikio; Pellini, Eduardo Lorenzetti
2010-04-01

Resumo em português Este trabalho tem por objetivo apresentar o desenvolvimento e a implementação de algoritmos para a localização de faltas em linhas de transmissão com subestações conectadas em derivação. O sistema proposto é capaz de identificar corretamente o ponto de ocorrência do defeito utilizando as componentes de fase dos fasores de tensões e correntes, calculadas através dos registros desses sinais, efetuados por oscilógrafos digitais e/ou relés de proteção instala (mais) dos nos terminais da linha de transmissão. Os algoritmos que integram este sistema têm acesso aos parâmetros elétricos da linha e informações sobre o tipo de ligação e o carregamento dos transformadores conectados aos terminais das derivações. Este trabalho apresenta também o desenvolvimento dos modelos para os elementos do sistema de transmissão, em componentes de fase. Estes modelos são utilizados pelos algoritmos que integram a metodologia para localização de faltas. Resumo em inglês This paper presents the development and implementation of algorithms for fault location in multi-terminal transmission lines. The proposed fault location system is capable of correctly identifying the fault point based on voltage and current phase components, calculated using measurements of voltage and current signals from intelligent electronic devices, located on the transmission line terminals. The algorithms, which are parte of the system, have access to the electric (mais) al parameters of the transmission lines and to information about the transformers loading and their connection type. This work also presents the development of phase component models for the power system elements used by the fault location algorithms.

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Ligas Finemet nanocristalizadas a partir de precursores amorfos

Mariano, Neide Aparecida; May, José Eduardo; Kuri, Sebastião Elias
2004-06-01

Resumo em português Atualmente, há muito interesse no desenvolvimento de materiais nanocristalinos e amorfos, que apresentem alta resistência mecânica combinada com boa ductilidade, abrindo grandes perspectivas tecnológicas para o processamento desses materiais. Devido a sua versatilidade, as ligas amorfas têm mostrado ter propriedades que podem ser utilizadas em diversas áreas, como em memórias de computadores, aplicações em vários tipos de transformadores para potência e usos el (mais) etrônicos. A técnica para obter as ligas amorfas utilizada nesse trabalho foi a de solidificação rápida a partir do estado líquido, por melt spinning. O processamento das fitas foi efetuado em duas etapas, inicialmente foi realizado a fusão da liga por indução magnética, posteriormente, a liga foi submetida a nova refusão para melhorar a homogeneização e, em seguida, produziu-se a fita metálica amorfa, utilizando uma taxa de resfriamento em torno de 10³°C/s. Durante o processamento, a fita obtida apresentou-se amorfa e com uma espessura em torno de 25µm. Resumo em inglês Now, there is a lot of interest in the development of nanocrystalline and amorphous materials, that present high mechanical resistance combined with good ductility, opening great technological perspectives for the processing these of materials. Due to its versatility, the amorphous alloys have been showing to have properties that can be used in several areas, as in memory of computers, applications in several types of transformers for potency and electronic uses. The tech (mais) nique used to obtain of amorphous alloys in this work, it went to of rapid solidification starting from the liquid state, for melt spinning. The processing of the ribbons of was made in two stages, initially the coalition of the alloy was accomplished by magnetic induction, later on, the alloy was submitted the new remelting to improve the homogenizationand soon after, the amorphous metallic ribbon was produced, used of the high cooling rate, around 10³°C/s. During the processing, the obtained ribbon came amorphous and with a thickness around 25µm.

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Análise da degradação ambiental na Amazônia Ocidental: um estudo de caso dos municípios do Acre

Silva, Rubicleis Gomes da; Ribeiro, Claudiney Guimarães
2004-01-01

Resumo em português Os resultados gerais divulgados pelo relatório final do GOVERNO DO ESTADO DO ACRE (2000) mostraram que parte da região sudeste do Estado do Acre vem sendo modificada há algumas décadas por um processo de ocupação iniciado por desflorestamentos e atividades agropecuárias. Segundo este relatório, o desmatamento e a queima da vegetação por atividades humanas foram as grandes transformadoras das paisagens acreanas e continuam a crescer muito nas últimas décadas. D (mais) iante do exposto, o objetivo principal deste trabalho foi elaborar um Índice de Degradação (ID) que fosse capaz de medir o atual estágio de degradação ambiental em que se encontram os 22 municípios do Estado do Acre, na região norte do Brasil, procurando, também, agrupá-los em clusters para verificar características semelhantes entre eles. Os resultados indicam que o Estado do Acre possui um ID médio de 30,74%, possuindo como ID´s mínimos os municípios de Cruzeiro do Sul e Mâncio Lima com ID igual a zero e Manoel Urbano com um ID de 1,80%. A análise de cluster mostrou que determinadas regiões possuem um bom estado de conservação ambiental, no entanto, também deixou claro que alguns indicadores de degradação apresentam valores extremamente elevados. Resumo em inglês The general results disclosed by the State of Acre's final report (2000) showed that part of the Southeast area of the State has been modified for some decades by an occupation process triggered by deforestation and agricultural and cattle raising activities. According to this report, deforestation and burning of vegetation by human activities were the major transformers of the State landscapes and have increased in the last decades. Therefore, the main purpose of this wo (mais) rk was to develop a Degradation Index (DI) that would measure the current stage of environmental degradation of the 22 municipalities of State of Acre in the North region of Brazil also attempting to group them in clusters to verify similar characteristics among them. The results indicate that the State of Acre has an average DI of 30,74%, with minimum DI's in the municipalities of Cruzeiro do Sul and Mâncio Lima with DI equal to zero and Manoel Urbano with a DI equal to 1,80%. The cluster analysis showed that certain regions present a good state of environmental conservation, but also made clear that some degradation indicators present extremely high values.

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Redes neurais aplicadas a relés diferenciais para transformadores de potência

Segatto, Ênio Carlos; Coury, Denis Vinicius
2008-03-01

Resumo em português Este trabalho apresenta um sistema completo de proteção diferencial para transformadores de potência, através da teoria de Redes Neurais Artificiais (RNAs). O método proposto trata a classificação do sistema de proteção como um problema de reconhecimento de padrões e constitui um método alternativo aos algoritmos convencionais. Muitos fatores, tais como a energização do transformador e a saturação dos TCs, podem causar uma operação inadequada do relé de (mais) proteção. Um sistema de proteção completo foi desenvolvido, incluindo um módulo baseado em RNA em substituição aos filtros harmônicos, usados no algoritmo convencional. Este módulo se constituiu de uma RNA tipo MLP Backpropagation para a classificação de sinais. Abordagens baseadas na reconstrução dos sinais distorcidos causados pela saturação dos TCs são também propostas. Essa análise foi realizada através do emprego de RNAs Recorrentes de Elman, utilizadas para reconstruir os sinais distorcidos pela saturação dos TCs. Essas rotinas foram adicionadas ao algoritmo final de proteção. O desempenho dos algoritmos propostos foi comparado ao do algoritmo convencional de proteção de transformadores, em termos de velocidade e precisão de resposta. Com a utilização de uma ferramenta de inteligência artificial em um algoritmo completo de proteção de transformadores, uma solução precisa, rápida e eficiente foi obtida, se comparada aos métodos convencionais. Resumo em inglês This paper presents a complete differential protection system for power transformers, applying the Artificial Neural Network (ANN) theory. The proposed approach treat the classification of the protection system as a problem of pattern recognition and as an alternative method to the conventional algorithms. Several factors such as, for example, transformer energization and CT saturation can cause an inadequate operation of the protection relay. A complete protection system (mais) was developed, including an ANN-based device in substitution to harmonic filters in use in the conventional algorithm. This stage was carried out by a MLP Backpropagtion ANN to the signals classification. Some approaches concerning the reconstruction of the distorted signals caused by the CTs saturation are also proposed. This analysis was made by Elman recurrent ANNs used to reconstruct the distorted signals caused by CT saturation. These routines are added to the final protection algorithm. With the use of artificial intelligence tools in a complete power transformer protection algorithm, a very precise, fast and efficient solution was obtained, if compared to the conventional methods.

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Determinação dos campos de soldabilidade para o aço Dual-Phase 600 em equipamentos de soldagem a ponto AC e MFDC/ Determination of weldability fields for Dual-Phase 600 steel in AC and MFDC RSW

Wolff, Marco Antonio; Silva, Ramsés Ferreira da; Vilarinho, Louriel Oliveira
2010-09-01

Resumo em português A soldagem utilizada na indústria automobilística encontra num momento de escolha entre dois tipos principais de equipamentos para a soldagem a ponto por resistência: fonte que usam ou corrente alternada (AC) ou corrente contínua média-freqüência (MFDC). A primeira tecnologia (fontes AC) é a mais tradicional e tem sido utilizada com sucesso na soldagem de chapas de aços de baixo-carbono, com relativo baixo custo. Por outro lado, a tecnologia mais recente (fonte M (mais) FDC) tem sido descrita pelos seus fabricantes como uma evolução na soldagem a ponto por resistência ao se aumentar a produtividade, reduzir o consumo de energia elétrica, propiciar melhor controle dos parâmetros e menor estresse termo-mecânico. Além destas vantagens, observando-se o aspecto construtivo das fontes MFDC, estas demandam menores transformadores, uma vez que a eficiência de um transformador é proporcional à freqüência de entrada da rede elétrica, i.e., 60 Hz no caso do Brasil para as fontes AC, ao passo que esta freqüência chega a 1000 Hz no caso das fontes MFDC, reduzindo, assim, seu tamanho. Embora importantes, tais vantagens têm sido alardeadas sem a devida comprovação científica, em especial durante a aplicação dos aços de mais alta resistência. Dentre estes aços, os aços dual-phase têm iniciado sua expansão. Desta forma, este trabalho procurar comparar equipamentos AC e MFDC do ponto de vista de envelope operacional (campo de soldabilidade) para a soldagem a ponto por resistência de aços dual-phase com limite de resistência de 600 MPa. Para tanto, a metodologia de comparação foi definida com base no tamanho equivalente do ponto de solda. Como resultado final, encontrou-se que para menores correntes, o campo de soldabilidade obtido com o equipamento MFDC foi maior, diminuindo à medida que se aumenta a corrente de soldagem. Resumo em inglês The automotive industry faces nowadays a challenge of choosing between two types of current for resistance spot welding equipments: AC (alternating current) and MFDC (medium-frequency direct current). The first technology (AC equipment) is the traditional one and has been successfully applied to accomplish weldments in low-carbon steel sheets, with relatively low cost. On the other hand, the new technology (MFDC equipment) has been propagated by the manufactures as an evo (mais) lution of the resistance spot welding, where higher productivity, lower energy consumption, better parameters controlling and lower thermal-mechanical stress. Besides these claimed qualities, from the construction point of view, the MFDC equipment demands smaller transformers, since its efficiency is proportional to the input frequency, i.e., the AC equipment uses the 60-Hz (in the Brazilian case) from the power lines, whereas the MFDC ones goes for 1000 Hz, increasing its efficiency and reducing its size. Despite these commercial claims of the MFDC-equipment manufacturers, few scientific results have been published with a thorough methodology of comparison, especially for the recently introduced dual-phase steels. Therefore, this work is aimed to provide the comparison between MFDC and AC resistance spot welding equipment by using an appropriated methodology based on the equivalent size of the obtained spot. It is expected the results lead to further discussion between the use of these two equipments.

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O legado das bifenilas policloradas (PCBs)/ The legacy of the polychlorinated biphenyls (PCBs)

Penteado, José Carlos Pires; Vaz, Jorge Moreira
2001-06-01

Resumo em inglês Polychlorinated biphenyls (PCBs) are a class of 209 chemical compounds with the molecular formula C12H10-nCl n, where 1 (mais) their use, as well as for their discards. Nowadays the development of recovery processes for contaminated environment urges to be done due to the extension of reached areas.

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