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�rea Cient�fica: Electrónica de Potência
Variador de Velocidade para Motor Eléctrico com Frenagem por Recuperação de Energia
Publicada a 2012-02-08
Aluno: André dos Santos Teixeira N�mero: 38029 Email: astxeira@gmail.com
Data in�cio: 01/10/2010 Data Conclus�o: 19/12/2011

Orientador(es):
Nome: Manuel João Sepúlveda Mesquita de Freitas Email: mjs@dei.uminho.pt

Arguente(s):
Nome: João Luiz Afonso Email: jla@dei.uminho.pt
Data da defesa: 19/12/2011 Sala: C2.33 - 14:00

Descri��o:

Grande parte dos accionamentos de cargas mecânicas é feita a partir de motores térmicos. Por exemplo, os veículos
motorizados são na sua esmagadora maioria movidos por motores que queimam combustíveis, contribuindo para
emissão de substâncias poluentes e para o aquecimento global do planeta. Além disso, o mercado de produtos
petrolíferos é muito instável, causando constantes alterações nos preços desses produtos. Torna-se assim atraente a
ideia de utilizar máquinas eléctricas como meios de accionamento de cargas mecânicas, pois possuem elevado
rendimento e a energia eléctrica em si, não é poluente.
Estima-se que aproximadamente 60% a 65% da energia eléctrica gerada seja usada por máquinas. Por exemplo, as bombas e
Ventoinhas, são dispositivos fundamentais pois actuam em todas as áreas de consumo, habitacional, industrial, serviços e
transportes. O custo de um motor e a sua manutenção é muito reduzido comparativamente com o custo de energia por ele usada
no seu tempo de vida.
A motivação deste trabalho foi então estudar, simular e implementar um accionamento de velocidade variável
para um motor eléctrico capaz de fazer frenagem com recuperação de energia, com vista a aumentar o rendimento energético.

Objectivos:

Simulação, desenvolvimento e implementação de um conversor electrónico de potência para accionar motores de eléctricos.
Simulação e desenvolvimento de um conversor electrónico de potência capaz de fazer a frenagem do motor com recuperação de energia.
Testes para determinação de todas as características necessárias do motor.
Implementação de um sistema de controlo baseado em microcontrolador e respectivas interfaces.

Plano de trabalhos:

Inicio:          Fim:             Descrição da actividade:

Outubro-2010    Dezembro-2010   Estudo do estado da arte
Outubro-2010    Dezembro-2010    Estudo do motor de indução
Janeiro-2011     Janeiro-2011    Simulação do conversor de potencia
Janeiro-2011     Fevereiro-2011     Programação do microcontrolador
Fevereiro-2011 Março-2011 Testes e resultados praticos
Outubro-2010    Maio-2011 Escrita do documento

Referências:

[1]   Trzynadlowski M. Andrzej, Control of Induction Motors, 1st ed.: Academic Press, 2000.
[2]   Bimal M. Bose, Power Electronics and Motor Drives - Advances and Trends.: Academic Press, 2006.
[3]   Bimal K. Bose, Modern Power Electronics and AC Drives.: Prentice Hall, 2002.
[4]   Russel. J. Kerkman, "AC Drives: Year 2000 (Y2K) and Beyond," Rockwell Automation: Standard Drives Division, Mequon, 1999.
[5]   Zhenyu Yu, "A Review of Three PWM Techniques," Texas Instruments, Houston, DSP Automotive/Industrial Control Applications 1997.
[6]   T. Undeland and W. Robbins N. Mohan, Power Electronics, 2nd ed. Nova Iorque, U.S.A.: Jonh Wiley & Sons, Inc., 1995.
[7]   J. Jiang, "An efficient braking method for controlled AC drives with a diode rectifier front end," in IEEE Transations on Industry Applications, Germany, 2001, pp. 1299-1307.
[8]   Malcolm Barnes, Practical Variable Speed Drives and Power Electronics.: Elsevier, 2003.