Projeto de Freio de Foucault Aplicado para Medição de Potência em Turbina Eólica Savonius

Abstract

Neste trabalho é proposto o dimensionamento de um freio dinamométrico baseado nas correntes parasitas de Foucault para medição de torque e potência disponibilizada por um modelo de uma turbina do tipo Savonius em um túnel de vento. O sistema de medição empregado é do tipo open source utilizando a plataforma Arduino. Para a medição da força de reação foi utilizada uma célula de carga com conversor e amplificador H711 e para a medição de rotação um sensor fotoelétrico com resolução de um pulso por volta. Para o dimensionamento do dinamômetro utilizou-se os parâmetros de desempenho da turbina calculados a partir de equações disponíveis na literatura. O fio empregado nas bobinas para gerar o fluxo magnético é o AWG24, para suportar uma corrente elétrica de 0,5 A e tensão elétrica de 1,0 V. As dimensões das bobinas foram de 3,1 cm de diâmetro e 3,0 cm de comprimento. Para atender a demanda da turbina duas bobinas foram empregadas. Como resultado, foram obtidas as características dimensionais de um freio de Foucault capaz de medir uma potência de até 0,5 W gerada por uma turbina Savonius, com incerteza de medição de 0,01 W, sendo adequada para a turbina analisada.