Transformadores

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Marcelo Petreca
R.A. 0200191
SISTEMA DE CÁLCULOS DE RENDIMENTO DE
TRANSFORMADORES ELÉTRICOS
Relatório final apresentado à disciplina Trabalho
de Graduação III, do curso de Ciência da
Computação da Faculdade de Jaguariúna, sob
orientação do Prof. Sílvio Petroli Neto, como
exigência parcial para conclusão do curso de
graduação.
Jaguariúna
2005
2
PETRECA, Marcelo. Sistema decálculos de rendimento de transformadores elétricos.
Monografia defendida e aprovada na Faculdade de Jaguariúna em 12 de Dezembro de
2005 pela banca examinadora constituída pelos professores:
____________________________________________________________

_
Prof. Sílvio Petroli Neto
FAJ – Orientador
____________________________________________________________

_
Prof. Ricardo MenezesSalgado
____________________________________________________________

_
Prof. Ademário Araújo Junior
3
Ao Prof. Silvio Petroli Neto,
Por proporcionar grande melhoria no meu
desenvolvimento na área de computação, por me
incentivar nas horas difíceis do trabalho e por
permitir, com seus ensinamentos, a realização do
sonho maior.
4
PETRECA, Marcelo. Sistema de cálculos de rendimento detransformadores elétricos.
2005. Trabalho de conclusão de curso (Bacharelado em Ciência da Computação) – Curso
de Ciência da Computação da Faculdade de Jaguariúna, Jaguariúna.
RESUMO
A economia de energia é um tema muito estudado nos dias de hoje devido ao aumento
constante do consumo. Um ramo de pesquisa de economia de energia se concentra na
construção de equipamentos elétricos commáximo rendimento, já que nenhum
equipamento consegue ter rendimento de 100% devido as perdas inerentes ao trabalho. A
proposta deste projeto é fornecer estudo para economia de energia nos equipamento de
fornecimento de energia de baixa tensão, que temos instalado nos postes de todas as ruas
das cidades, o transformador de energia. Se conseguirmos reduzir as perdas deste
equipamento pormenor que seja, teremos, no montante geral, grande economia de energia.
Para conseguirmos atingir este objetivo, utilizaremos a técnica de pesquisa operacional para
solução de problemas de otimização, otimizando, através de fórmulas matemáticas do
projeto de construção de transformadores, o rendimento do trabalho do equipamento. A
técnica utilizada neste trabalho é a programaçãomatemática, mostrando como a
programação não-linear permite uma modelagem eficiente do cálculo de rendimento de
transformadores. De forma geral, o que se defende é a idéia de que a abordagem
sistemática, com a utilização da pesquisa operacional, produz um resultado melhor e mais
confiável do que a abordagem tradicional.
Palavras-chave: ECONOMIA, TRANSFORMADOR, RENDIMENTO, OTIMIZAÇÃO.
5SUMÁRIO
1. INTRODUÇÃO ............................................................................................. 7
1.1 Necessidade da transformação das correntes alternadas ................. 8
1.2 Características de um transformador ideal ........................................ 8
1.3 Razão ou relação de tensão .............................................................. 9
1.4 Eficiência........................................................................................... 9
1.5 Especificações para o transformador ................................................ 10
1.6 Perdas e rendimento de um transformador ....................................... 10
Perda no cobre ................................................................................... 10
Perda no núcleo.................................................................................. 12
Rendimento ........................................................................................ 15
1.7 Exemplo de cálculo de transformador ................................................ 17
2. MÉTODOS DE OTIMIZAÇÃO NÃO-LINEAR ............................................... 18
2.1 Introdução...
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