Estudo Sobre a Frenagem Regenerativa da Máquina de Indução Linear

Para atenuar a necessidade de uma crescente demanda energética, a melhoria do balanço energético geral de sistemas existentes é uma alternativa. Nesse contexto, o aproveitamento de energia cinética em processos de frenagem apresenta-se como alternativa de recuperação de energia e de sua conversão em energia elétrica. Um exemplo, tema de estudo deste trabalho, é o processo de frenagem regenerativa de veículos os chamados Sistemas de Recuperação de Energia Cinética (KERS – Kinectic Energy Recovery Sistems), no caso aplicado a trens ou veículos de transporte de massa e baseado em máquina linear de indução. O objetivo deste trabalho é a análise de uma máquina de indução trifásica linear, com a proposta de estudo sobre os efeitos de extremidade que produzem desequilíbrio entre as fases e degradam as características de desempenho dos sistemas, permitindo um estudo teórico para uso da máquina de indução linear como freio regenerativo num trem dieselelétrico. Para isso, num primeiro momento foi desenvolvido um protótipo que simula um secundário infinito com a utilização de um disco duplo com ajuste do afastamento de entreferro com o secundário, no qual é feita a calibração do mesmo na condição de gerador. Na sequência foram realizados testes analisando correntes e potências por fase, variando a frequência e a velocidade de operação da máquina como motor e gerador, permitindo validar o modelo teórico dos efeitos de extremidade sobre o rendimento e força eletromagnética. Observou-se na pesquisa que o baixo rendimento das máquinas de indução lineares limita a recuperação da energia cinética pelo processo de frenagem regenerativa. O modelo apresentado para o trem diesel-elétrico e as simulações desenvolvidas mostram que o sistema proposto reduz o desgaste dos componentes mecânicos do sistema de freio enquanto recuperase energia, levando a sequência da pesquisa a novos testes e simulações dos efeitos de extremidade, buscando soluções para a redução dos mesmos.