Estudo comparativo entre sensores Hall e TC para Diagnóstico de Falhas em Máquinas Elétricas

Murillo Garcia Gentil; Alessandro Goedtel; Pedro Petri Dias da Silva; Tiago Drummond Lopes

doi:10.20906/CPS/SICITE2015-0079

Resumo

Este trabalho apresenta um estudo comparativo entre Transformadores de Corrente (TC) e transdutores de corrente por efeito hall, utilizando o método de análise pela resposta em frequência. Os dados relativos a corrente é de suma importância na área de máquinas elétricas, pois através desta é possível identificar o estado operacional de um motor elétrico, estimar suas variáveis como torque e velocidade e também detectar falhas no mesmo. Em sistemas elétricos utilizam-se esses sensores para medida de corrente tanto para controle como para proteção. No entanto, questões referentes a equivalência entre estes dois sensores são discutidas em virtude da diferença de custo de implementação entre os mesmos. Para comparar estes sensores desenvolveu-se uma bancada de ensaios, que utiliza três placas constituídas por um TC e um condicionamento de sinais do mesmo fabricante. Utiliza-se também 3 sensores de efeito Hall com condicionamento de sinais. O condicionamento desses sensores necessita de uma fonte simétrica para alimentação de ± 15 V/1A, que foi desenvolvida para atender essas necessidades. A saída de cada circuito de condicionamento de sinal dos sensores está ligada a placa de aquisição de dados da fabricante National Instruments modelo USB 6009, que, por sua vez, está conectada a um microcomputador através do cabo USB. Para a realização dos ensaios utilizou-se duas lâmpadas de 200W/127 V como carga resistiva, a qual foi alimentada por uma fonte trifásica do Fabricante Supplier, que tem por característica gerar sinais com até 51ª componente harmônica. Optou-se, também por analisar três sensores de cada tipo, para evitar que um possível defeito de fabricação interfira no resultado do ensaio.

Palavras-chave: Motor de indução Trifásico ; Transformadores de corrente; Transdutores de corrente por efeito Hall; Resposta em frequência