Estudo aponta a melhor metodologia para reduzir perda no ferro na indústria

Pesquisas realizadas para reduzir a perda no ferro nos processos industriais foram apresentadas durante o Simpósio Brasileiro de Micro-ondas e Optoeletrônica e no Congresso Brasileiro de Eletromagnetismo (Momag), realizado de forma virtual em virtude da pandemia do novo Coronavírus. Os estudos foram apresentados no artigo publicado pelos professores Filomena Mendes e Fredy Suárez, do Câmpus Pato Branco da UTFPR, e Nelson Batistela, Jean Leite, Nelson Sadowski e João Bastos, da Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC). 

O trabalho foi selecionado para ser publicado numa edição do Journal of Microwaves, Optoelectronics and Electromagnetic Applications (JMOe) e avaliou as metodologias para separação das perdas no ferro eliminando o ensaio em baixa frequência e reduzindo o número de experimentos. As perdas no ferro são importantes para a indústria já que afetam o rendimento de máquinas elétricas e determinam a qualidade do aço utilizado.

No artigo foram apresentadas três metodologias para prever as perdas no ferro e separá-las em três componentes, eliminando o ensaio em baixas frequências. Os resultados indicaram a proposta de uso de Algoritmos Genéticos (técnica de busca utilizada na ciência da computação para achar soluções aproximadas em problemas de otimização), para otimização do sistema numérico de cálculo dos coeficientes das perdas magnéticas e a redução do número de experimentos necessários com o uso da otimização da norma infinito.

De acordo com os pesquisadores, durante os testes, o uso de Algoritmos Genéticos possibilitou a separação das perdas com um único ensaio experimental e sem ensaio em baixa freqüência.

Com isso, os custos energéticos durante o ensaio poderão ser reduzidos e haverá mais rapidez na obtenção de resultados confiáveis, permitindo que sejam projetadas máquinas elétricas ainda mais eficientes, como novos transformadores, motores e geradores elétricos.

Além disso, com eficiência das máquinas, recursos naturais serão conservados, contribuindo com o desenvolvimento sustentável.

Segundo a professora Filomena, para conhecer as perdas no ferro e separá-las em suas componentes são realizados testes e, em alguns casos, os métodos não permitem o ensaio em uma freqüência como em 1 Hz, por exemplo. “Nesta pesquisa foi desenvolvido um método inédito que separa as perdas no ferro utilizando ensaio único e sem a necessidade do teste em 1Hz”, afirma.

“Separar as perdas magnéticas sem a necessidade do ensaio em 1 Hz é um avanço importante na área da modelagem de materiais magnéticos”, completa a pesquisadora.