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Tipo do documento: Dissertação
Título: Predição de defeito por vibração em mancal de turbina hidrelétrica empregando vida útil remanescente
Título(s) alternativo(s): Prediction of defect due to vibration in hydroelectric turbine bearing using remaining useful life
Autor: Ribeiro, Filipe de Souza Lima 
Primeiro orientador: Coelho, Clarimar José
Primeiro membro da banca: Galvão Filho, Arlindo Rodrigues
Segundo membro da banca: Carvalho, Rafael Viana de
Terceiro membro da banca: Franco , Ricardo Augusto Pereira
Resumo: O objetivo deste trabalho é fazer a previsão da vida útil do mancal guia da turbina tipo bulbo instalada na Usina Hidrelétrica Jirau no Rio Madeira em Rondônia para apoiar a tomada de decisão assertiva do operador da usina. A previsão da vida útil é calculada usando a predição denominada vida útil remanescente. A partir das medidas de vibração do mancal de uma turbina no contexto do Projeto de Pesquisa Desenvolvimento Experimental de Gêmeo Digital da Usina Hidrelétrica Jirau em Escopo Completo com Tecnologia de Processamento de Eventos Complexos Distribuídos para Investigações Sistêmicas (PD-06631-0007/2018). A vida útil remanescente da turbina é calculada a cada ciclo de rotação da turbina (unidade geradora) para realizar manutenção preditiva. A previsão modelada neste trabalho pode ser facilmente adaptada para outros modelos de turbina. A raiz quadrada média (Root Mean Square, RMS) é usada como limite do sinal de monitoramento. A análise de curtose espectral é usada para tomar a decisão para uma falha proeminente dos mancais da turbina. O resultado obtido para a vida útil remanescente é comparado com os resultados reais para um mancal de uma unidade geradora eólica com um grande histórico de medição de vibração até a falha. Os resultados obtidos neste trabalho utilizaram uma base de dados específica e com poucos dados para análise. Mesmo com poucos dados os resultados mostram que o mancal aparenta ter boa saúde. Com o modelo rodando numa base de dados maior os resultados tendem a ter uma melhor performance
Abstract: The objective of this work is to forecast the useful life of the guide bearing of the bulb type turbine installed at the Jirau Hydroelectric Power Plant on the Madeira River in Rondônia to support the plant operator's assertive decision-making. The estimated useful life is calculated using the prediction called the remaining useful life. From the vibration measurements of a turbine bearing in the context of the Research Project Experimental Development of Digital Twin of the Jirau Hydroelectric Power Plant in Full Scope with Distributed Complex Event Processing Technology for Systemic Investigations (PD-06631-0007/2018). The remaining useful life of the turbine is calculated at each turbine rotation cycle (generating unit) to perform predictive maintenance. The forecast modeled in this work can be easily adapted to other turbine models. The Root Mean Square, (RMS) is used as the threshold of the monitoring signal. Spectral kurtosis analysis is used to make the decision for prominent turbine bearing failure. The result obtained for the remaining service life is compared with the actual results for a bearing of a wind generator unit with a long history of measuring vibration to failure. The results obtained in this work used a specific database with little data for analysis. Even with little data, the results show that the bearing appears to be in good health. With the model running on a larger database the results tend to have a better performance
Palavras-chave: Predição
Mancal
Vida útil remanescente
Modelo de degradação exponencial;
Curtose
Prediction
Bearing
Remaining useful life
Exponential degradation model
Kurtosis
Área(s) do CNPq: Engenharias
Engenharia de Produção
Idioma: por
País: Brasil
Instituição: Pontifícia Universidade Católica de Goiás
Sigla da instituição: PUC Goiás
Departamento: Escola Politécnica
Programa: Programa de Pós-Graduação STRICTO SENSU em Engenharia de Produção e Sistemas
Citação: RIBEIRO, Filipe de Souza Lima. Predição de defeito por vibração em mancal de turbina hidrelétrica empregando vida útil remanescente. 2021. 51 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia de Produção e Sistemas) -- Escola de Engenharia, Pontifícia Universidade Católica de Goiás, Goiânia, 2021.
Tipo de acesso: Acesso Aberto
URI: http://tede2.pucgoias.edu.br:8080/handle/tede/5073
Data de defesa: 30-Ago-2021
Aparece nas coleções:Mestrado em Engenharia de Produção e Sistemas

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