Eficiência energética em estações de bombeamento

Páginas: 75 (18721 palavras) Publicado: 20 de outubro de 2011
UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA ESCOLA POLITÉCNICA CURSO DE GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA ELÉTRICA

EFICIÊNCIA ENERGÉTICA EM PROCESSOS DE BOMBEAMENTO D’ÁGUA.

RAMON LAGO REGIS

2010

UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA ESCOLA POLITÉCNICA CURSO DE GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA ELÉTRICA

RAMON LAGO REGIS

EFICIÊNCIA ENERGÉTICA EM PROCESSOS DE BOMBEAMENTO D’ÁGUA.

Trabalho apresentado ao Curso deGraduação em Engenharia Elétrica da Universidade Federal da Bahia como parte dos requisitos para a obtenção do título de Engenheiro Eletricista. Orientador: Prof. Dr. Caiuby Alves da Costa.

SALVADOR – 2010
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RAMON LAGO REGIS

EFICIÊNCIA ENERGÉTICA EM PROCESSOS DE BOMBEAMENTO D’ÁGUA.
Este Trabalho de Graduação foi julgado adequado para a obtenção do grau de Engenheiro Eletricista e aprovado emsua forma final pela Comissão Examinadora e pelo Colegiado do Curso de Graduação em Engenharia Elétrica da Universidade Federal da Bahia.

_____________________________ Cristiane Corrêa Paim Coordenadora do Colegiado do Curso de Engenharia Elétrica

Comissão Examinadora

______________________________________ Prof. Orientador: Caiuby Alves da Costa.

______________________________________Prof. Bernardo Gustavo Paez Ortega.

______________________________________ Prof. Francisco Ribeiro Lisboa.

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Dedicatória

Aos meus pais.
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Agradecimentos
Ao professor Caiuby Alves da Costa pela orientação e ensinamentos. Aos colaboradores do Laboratório de Eficiência Energética e Ambiental da UFBA pelo apoio fornecido. Aos companheiros de jornada Lázaro Mendes e WashingtonRocha pelo auxílio nas medições e levantamentos de dados. Aos professores da Escola Politécnica da UFBA que me forneceram fundamentações teóricas ao longo do curso de Engenharia Elétrica. Aos amigos que diretamente ou indiretamente contribuíram para a realização deste trabalho.

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“Every day I remind myself that my inner and outer life are based on the labors of other men, living and dead, andthat I must exert myself in order to give in the same measure as I have received and am still receiving”. Albert Einstein

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RESUMO
As bombas hidráulicas são equipamentos responsáveis por grande parte do consumo de energia elétrica na grande maioria das indústrias. Estas são acionadas geralmente por motores de indução trifásicos que são máquinas robustas e de elevado rendimento. No entanto,existem formas de aumentar o rendimento global do sistema através de modificações executadas no processo. Uma alteração comum em sistemas de

bombeamento visando a eficiência energética é a utilização de conversores de freqüência no acionamento dos motores elétricos. No entanto, essa medida muitas vezes não é viável devido ao alto custo do conversor. Os catálogos de fabricantes forneceminformações que para alguns casos são suficientes para a realização de um estudo energético no sistema. Em outros casos, este estudo necessita de realizações de ensaios na planta para completar as informações. Este trabalho apresenta ensaios realizados em uma elevatória dentro do Laboratório de Eficiência Energética da UFBA. Além disso, o trabalho define uma metodologia de operação de elevatórias combaixas perdas energéticas. Este método foi aplicado em uma elevatória real através de simulações em software. A viabilidade dessa metodologia pode ser alcançada em algumas estações elevatórias devido ao baixo custo inicial da solução proposta.

Palavras-chave: Bombas, eficiência energética, motores de indução trifásicos, elevatória.

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LISTA SÍMBOLOS E SIGLAS
LABEFEA – Laboratório deEficiência Energética e Ambiental – UFBA. Vs – Tensão no estator do motor de indução trifásico. Rs – Resistência dos enrolamentos do estator por fase. Xs – Reatância de dispersão dos enrolamentos do estator por fase. Rm – Resistência que representa as perdas por excitação ou no núcleo. Xm – Reatância de magnetização. Rr – Resistência rotórica referida ao circuito do estator por fase. Xr – Reatância...
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