Banca de DEFESA: ANGELA COSTA SANTA BRIGIDA

Uma banca de DEFESA de DOUTORADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE: ANGELA COSTA SANTA BRIGIDA
DATA: 03/04/2017
HORA: 09:00
LOCAL: Auditório ITEC
TÍTULO:

CARACTERIZAÇÃO E DESENVOLVIMENTO DE SENSORES ÓPTICOS DE CORRENTE ELÉTRICA PARA APLICAÇÕES EM LINHAS DE ALTA TENSÃO

PALAVRAS-CHAVES:

Sensores de corrente magneto-óptica; sensor Bulk, Efeito Faraday, sistema de alta potência, Fibra de cristal fotônico microestruturada.

PÁGINAS: 120
GRANDE ÁREA: Engenharias
ÁREA: Engenharia Elétrica
SUBÁREA: Telecomunicações
RESUMO:

No trabalho desta Tese foram implementados e caracterizados sensores de corrente magneto-óptica, para aplicações de medição e proteção em sistemas de alta potência. Nomeadamente, sensor bulk e sensor com fibra de cristal fotônico (PCF). Ambos, são baseados no efeito Faraday, utilizando uma configuração polarimétrica em dupla quadratura, associando, assim, o campo magnético a medição de corrente elétrica. Este trabalho foi, então, dividido, em dois momentos. No primeiro, foi estudado o sensor Bulk. Neste caso, o protótipo do sensor bulk utilizou-se um prisma de vidro Schoott SF57 de 8cm de comprimento com alta constante de Verdet e baixa birrefringência. Ele foi incorporado em um invólucro de Nylon adequado para aplicações de fixação na linha de alimentação. A operação do sensor é caracterizada e comparada usando diodos Super Luminescentes distintos como fontes ópticas, com emissão a 650 nm, 830 nm e 1550 nm. A operação ótima a 830nm é relatada com uma resposta linear até 65,28kA, com classe de precisão de 0,1 ou 0,2 considerando uma corrente nominal de 1,2 e 0,3 kA (raiz quadrada média), respectivamente. Doze procedimentos de calibração realizados ao longo de seis dias mostraram um erro máximo estimado de 11m A. Foram feitas medições preliminares de 40 a 400 Hz. O sensor foi exposto a sinais transientes inferiores a 10 μs que demonstraram seu uso em aplicações de proteção. No segundo momento, estudou-se a possiblidade de usar fibras PFC no sensoriamento de corrente eletrica. Basicamente, foi avaliado desempenho desse novo sensor de corrente, usando uma configuração polarimétrica, como já mencionado, sendo testado e comparado com a fibra monomodo a 633 nm. Em particular, estas fibras foram testadas enrolando-as em torno de um condutor eléctrico utilizando três diâmetros de enrolamento distintos com voltas diferentes. Parâmetros, tais como a sensibilidade e a linearidade do sensor foram investigadas. Os resultados mostraram uma relação linear muito boa com a corrente e a sensibilidade dependente do diâmetro do enrolamento e do número de espiras. Isto é, para um diâmetro do enrolamento maior, a fibra com menor periodo circular apresentou maior sensibilidade e para o menor diâmetro de enrolamento o melhor resultado de sensibilidade foi para a fibra com maior periodo circular. Também, os resultado apresentados mostram que fibra errolada (40 rotações por metro) é capaz de suprimir de forma bastante eficaz os efeitos da birrefringência induzida pela dobra em comparação com uma fibra tradicional.

MEMBROS DA BANCA:
Presidente - 2153181 - JOAO CRISOSTOMO WEYL ALBUQUERQUE COSTA
Interno - 326021 - UBIRATAN HOLANDA BEZERRA
Externo ao Programa - 327191 - PETRUS AGRIPPINO DE ALCANTARA JUNIOR
Externo à Instituição - PEDRO ALBERTO DA SILVA JORGE
Externo à Instituição - MARIA THEREZA MIRANDA ROCCO GIRALDI
Externo à Instituição - MARIA APARECIDA GONCALVES MARTINEZ
Externo à Instituição - MARIA JOSE PONTES