Estudo e desenvolvimento de um transdutor não invasivo para detecção de falhas em motores de indução trifásicos através do fluxo magnético externo

Abstract

Os motores de indução trifásicos com rotor gaiola de esquilo, apresentam crescentes aplicações industriais nas quais o seu pleno funcionamento é indispensável. No entanto, máquinas elétricas podem apresentar falhas devido a condições ambientais, cargas mecânicas e até mesmo ao envelhecimento natural do equipamento. Portanto, o monitoramento contínuo destas máquinas de modo a identificar falhas nos seus estágios iniciais é de suma importância para tratá-las adequadamente. Esta dissertação consiste no desenvolvimento de um protótipo para monitoramento e diagnóstico de falhas em motores de indução trifásicos, através da análise não invasiva do campo magnético externo ao motor. Para tal, utilizou-se de um transdutor magnético do tipo bobina para mensurar o fluxo disperso externo. Desenvolveu-se um protótipo capaz de realizar a aquisição do sinal do transdutor continuamente, processar o sinal obtido e extrair as informações relevantes para identificação de falhas no rotor.

Abstract: Since induction motors, especially three-phase squirrel cage motors, have been widely used in industry, it is essential that the motor works properly. Electrical machinery can exhibit faults and failures that may be associated with environmental conditions, mechanical loads, or even natural aging. Therefore, the continuous monitoring of these machines to detect malfunctions in their initial stages holds significant importance in maintaining their optimal functioning and preventing critical failures. This master thesis involves the development of a prototype to monitor and diagnose failures in three-phase squirrel cage motors using non-invasive stray flux analysis. A coil magnetic transducer was used to measure the stray flux, and a prototype was developed to continuously acquire the signal from the transducer, process the obtained signal, and extract the relevant information in order to identify rotor faults.