Vitoldo Swinka Filho

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Produções bibliográficas

• MORAES, G. C. ; MUNARO, M. ; MACHADO, R. P. ; SWINKA FILHO, V. . Caracterização de materiais para utilização no desenvolvimento de sistema termocrômico para detecção de falhas em isoladores poliméricos tipo pino. Conhecimento Interativo (Online) , v. 17, p. 152-173, 2023.

• SALUM, ALINE SOUZA ; VEIGA, PAULO APOLINÁRIO DA SILVA ; LODDI, TARCISIO ; GULMINE, JOSEANE VALENTE ; Swinka Filho, Vitoldo . Modification of high-density polyethylene using functionalized titanium dioxide nanoparticles. Materia-Rio de Janeiro , v. 27, p. e13157, 2022.

• GODOI, W. C. ; CORAIOLA, G. ; JUNIOR, S. RIBEIRO ; SWINKA FILHO, V. ; DE GEUS, K. ; PORTELLA, K. FRANKE ; MEDEIROS, B.L. ; CUNHA DE ANDRADE, F. ; HÖNNICKE, M.G. . Expounding structures of roller compacted concrete dam specimens by means of hard conventional X-ray inspection. HELIYON , v. 5, p. e01467, 2019.

• FREITAS, KARLLAS STIVAL ; ARMINDO, ROBSON ANDRÉ ; PIRES, LUIZ FERNANDO ; Filho, Vitoldo Swinka ; JÚNIOR, SEBASTIÃO RIBEIRO . A method to determine the soil bulk density of undisturbed samples with non-isodiametric shape. SOIL & TILLAGE RESEARCH , v. 191, p. 344-352, 2019.

• CARVALHO, RENATTO ; BONFIM, MARLIO ; USSUNA, DANIEL ; TOLEDO, LUIZ ; MARTINS, RAFAEL ; SWINKA, VITOLDO . Distributed Temperature Sensing In OPGW With Multiple Optical Fibers. IET Science Measurement & Technology , v. 13, p. 1219-1223, 2019.

• MARTINS, RAFAEL ; SWINKA, VITOLDO . Development of a Thermochromic Polymer Insulator. IEEE Latin America Transactions , v. 16, p. 813-818, 2018.

• TEIXEIRA, MATEUS ; DEL HOYO, IGNÁCIO ; WANDROWELSTI, FERNANDO ; SWINKA-FILHO, VITOLDO ; MUNARO, Marilda . Evaluation of thermal degradation in isotactic polypropylene films used in power capacitors. JOURNAL OF THERMAL ANALYSIS AND CALORIMETRY , v. 130, p. 997-1002, 2017.

• AKISHINO, J.K. ; CERQUEIRA, D.P. ; SILVA, G.C. ; SWINKA-FILHO, V. ; MUNARO, M. . Morphological and thermal evaluation of blends of polyethylene wax and paraffin. Thermochimica Acta (Print) , v. 626, p. 9-12, 2016.

• CIARLO, A. S. R. ; USSUNA, D. A. ; RICHART, F. S. ; FRANCA, S. L. ; SWINKA FILHO, V. . Correlation between the mechanical rupture tension and the occurrence of defects in the polymer spacers analysed by the digital radiography and numerical simulation. Espaço Energia , v. 1, p. 10-15, 2016.

• Swinka-Filho, V ; SILVA, R. F. . Analysis of electrical tracking by energy absorption during surface discharge in polymeric materials. IEEE Transactions on Dielectrics and Electrical Insulation , v. 23, p. 501-506, 2016.

• SILVA, G. C. ; SWINKA FILHO, V. ; RIBEIRO JÚNIOR, S. ; USSUNA, D. A. ; ANDRADE, J. ; MOTTA, H. N. ; GULMINE, J. V. ; ANDREOLI, M. C. . Protótipo de sistema de medida de corrente de polarização para diagnóstico da degradação de sistemas papel-óleo. P&D: Revista Pesquisa e Desenvolvimento da Aneel , v. 1, p. 91-93, 2015.

• HÖNNICKE, M.G. ; DELBEN, G.J. ; GODOI, W.C. ; SWINKA-FILHO, V. . Lead foil in dental X-ray film: Backscattering rejection or image intensifier?. Nuclear Instruments & Methods in Physics Research. Section A, Accelerators, Spectrometers, Detectors and Associated Equipment (Print) , v. 763, p. 104-111, 2014.

• LAZZARETTI, A. E. ; SANS, M. R. ; RAVAGLIO, M. A. ; KOWALSKI, E. L. ; MONGON, V. R. ; Swinka-Filho, V ; RESENDE, G. P. ; SCHMAL, R. M. ; SOUZA, P. M. ; WITKOVSKI, A. M. ; LIMA, J. P. . Proximity sensor for overhead distribution networks as accessory for safety helmet. Espaço Energia , v. 18, p. 12-18, 2013.

• LAZZARETTI, A. E. ; SANS, M. R. ; RAVAGLIO, M. A. ; KOWALSKI, E. L. ; Mognon, V. R. ; SWINKA FILHO, V. ; RESENDE, G. P. ; SCHMAL, R. M. ; SOUZA, P. M. ; WITKOVSKI, A. M. ; LIMA, J. P. . Sensor de Proximidade de Rede de Distribuição Aérea Energizada como Acessório de Capacete de Segurança. Espaço Energia , v. 1, p. 12, 2013.

• PORTELLA, K. F. ; JOUKOSKI, A. ; SWINKA FILHO, V. ; SOARES, M. A. ; FERREIRA, E. S. . Physical chemistry research of a concrete dam with over 50 years of operation. Cerâmica (São Paulo. Impresso) , v. 58, p. 374-380, 2012.

• Ribeiro, S ; Paschuk, S ; Swinka-Filho, V ; Schelin, H . Analysis of dielectric breakdown in power cables using 2D and 3D tomography. Insight (Northampton) , v. 53, p. 557-561, 2011.

• PORTELLA, M. ; PORTELLA, Kleber Franke ; SILVA, G.C. ; SWINKA FILHO, V. ; STOCCO, G. B. ; SABEC, D. C. ; DEGGER, C. A. ; ANDREOLI, M. C. . Avaliação de subprodutos químicos de papel tipo kraft em óleo mineral isolante de transformadores energizados. Espaço Energia , v. 15, p. 1-5, 2011.

• Godoi, W C ; de Geus, K ; da Silva, R R ; Filho, V Swinka . Automated flaw detection in X-ray tomography of polymer insulators. Insight (Northampton) , v. 52, p. 533-539, 2010.

• Mendes, R ; Portella, K F ; Godoi, W C ; Galvão, J C A ; Joukoski, A ; Martins, P ; Swinka-Filho, V ; de Geus, K . Determination of crushed stone volume in concrete cores from hydroelectric power plant dams by three-dimensional tomography. Insight (Northampton) , v. 51, p. 654-659, 2009.

• Swinka-Filho, V ; Geus, K ; GODOI, W. C. ; SILVA, R. R. . Detecção Automática de vazios em Isoladores Poliméricos por Tomografia Industrial 3D. Espaço Energia , v. 11, p. 29-34, 2009.

• Godoi, W C ; Geus, K de ; SWINKA FILHO, V. ; da Silva, R R . Volume and surface measurements of flaws in polymeric insulators using X-ray computed tomography. Insight (Northampton) , v. 50, p. 554-559, 2008.

• TARPANI, J. R. ; Shinohara, A. H. ; Swinka-Filho, V ; SILVA, R. R. ; Lacerda, N.D. . Digital versus Conventional Radiography for Imaging Fatigue Cracks in Riveted Lap Joints of Hybrid Glass Reinforced Fiber/Metal Laminate. Materials Evaluation , v. 66, p. 1279-1286, 2008.

• SOARES JR, Paulo Cesar ; Lepienski, C, M ; MIKOWSKI, A. ; SANTOS, Emanuel ; SOARES, Gloria A. ; SWINKA FILHO, V. ; KUROMOTO, Neide K. . Hardness and elastic modulus of TiO2 anodic films measured by instrumented indentation. Journal of Biomedical Materials Research. Part B, Applied Biomaterials , v. 1, p. 1-2, 2007.

• SWINKA FILHO, V. ; GODOI, W. C. ; SILVA, R. R. . Pattern reconition in the automatic inspection of flaws in polymeric insulators. Insight (Northampton) , Inglaterra, v. 47, p. 608-614, 2005.

• SWINKA FILHO, V. ; ROBERT, R. ; BERLEZE, S. . Efeito Kelvin com corrente não-senoidal. Revista Brasileira de Ensino de Física (Online) , São Paulo, v. 27, n.4, p. 583-586, 2005.

• Swinka-Filho, V ; SILVA, R. R. ; LODDI, T. ; GODOI, W. C. . Detecção de Defeitos em Isoladores Poliméricos por meio da Radiografia Digital e Reconhecimento de Padrões. Espaço Energia , v. 2, p. 2-7, 2005.

• SWINKA FILHO, V. ; ROBERT, R. . Imaging of voids in dielectric materialsby x-ray induced partial discharge. Review of Scientific Instruments , Melville, v. 73, n.3, p. 1288-1292, 2002.

• SWINKA FILHO, V. ; ROBERT, R. . Desenvolvimento de um Sensor de Campo Elétrico Alternado com Transmissão por Fibra Óptica. Revista de Física Aplicada e Instrumentação , São Paulo, v. 13, n.3, p. 60-67, 1998.

• GODOI, W. C. ; Geus, K ; RIBEIRO JUNIOR, S. ; Swinka-Filho, V . 3D Reconstruction of Industrial Computed Tomography Applied to Concrete Samples of Power Plant Dams: CPU versus GPU-based processing.. In: 6th International Symposium on Process Tomography, 2012, Cape Town. 6 ISPT, 2012., 2012, Cape Town. 6th International Symposium on Process Tomography, 2012.

• GODOI, W. C. ; TORQUATO, C. ; OLIVEIRA, J. C. ; Swinka-Filho, V ; RIBEIRO JUNIOR, S. . Qualidade de Imagens em Equipamentos de Radiografia Industrial.. In: Congresso Nacional de Ensaios Não Destrutivos e Inspeção - CONAEND, 2012, São Paulo. XXX CONAEND & IEV, 2012., 2012, São Paulo. Congresso Nacional de Ensaios Não Destrutivos e Inspeção - CONAEND, 2012, 2012.

• Swinka-Filho, V ; GODOI, W. C. ; LAZZARETTI, A. E. ; FAGUNDES, R. C. ; Geus, K ; VASCO, M. A. A. . Simulation of Electric Field Distribution in Polymeric Insulators. In: 17th Conference on Computation of Electromagnetic Fields, 2009, Florianópolis. Proceedings of the 17th Conference on Computation of Electromagnetic Fields, 2009. v. 10. p. 875-876.

• SWINKA FILHO, V. ; QUOIRIN, Nilton Sergio Ramos ; SALES, Almir . Diagnóstico de Defeitos em Madeira por Tomografia de Raios X. In: XVI Congresso Brasileiro de Engenharia e Ciência dos Materiais, 2004, Porto Alegre. XVI Congresso Brasileiro de Engenharia e Ciência dos Materiais, 2004.

• SWINKA FILHO, V. ; KUROMOTO, Neide K. ; SOARES JR, Paulo Cesar ; MAZZARO, Irineu ; SANTOS, Emanuel ; SOARES, Gloria A. . MECHANICAL CHARACTERIZATION OF TITANIUM ANODIC FILMS BY NANOINDENTATION TESTS. In: I CONGRESSO BRASILEIRO DE BIOMATERIAIS EM ODONTOLOGIA, 2004, Natal. I CONGRESSO BRASILEIRO DE BIOMATERIAIS EM ODONTOLOGIA, 2004. v. 1. p. 144-149.

• SWINKA FILHO, V. ; ROBERT, R. ; SILVA, G. C. . Study of Continuous and Pulsed X-ray Induced Partial Discharge Statistical Behaviour in Epoxy Samples. In: The 7th International Conference on Properties and Ap[lications of Dielectric Materials, 2003, Nagoya. Proceedings of The 7th International Conference on Properties and Ap[lications of Dielectric Materials. Hoes Lane Piscataway: Institute of Electrical and Electronics Enginnerings, Inc., 2003. v. 3. p. 831-834.

• SWINKA FILHO, V. ; HOFFMANN, J. N. ; NOGUEIRA, J. R. G. ; PROSDOCIMO, N. ; SOUZA, R. L. ; MOREIRA, I. S. . Linha de Transmissão Urbana Compacta Experimental em 230 kV. In: SNPTE Seminário Naciona de Produção e Transmissão de Energia Elétrica, 2003, Uberlândia - MG. SNPTE Seminário Naciona de Produção e Transmissão de Energia Elétrica, 2003.

• SWINKA FILHO, V. ; ROBERT, R. ; NOVACKI, A. ; SCHELIN, H. ; EVSEEV, I. ; KLOCK, M. ; MARTIGNONI, W. P. ; PASCHUK, S. A. . Um Phantom Dinâmico de Riser para Estudos Tomográficos. In: II Encontro dos Programas de Recursos Humanos em Petróleo e Gás Natural do Paraná, 2002, Curitiba. PRH10 Planejamento e Otimização de Petróleo e Gás Natural, 2002.

• SWINKA FILHO, V. ; PORTELLA, K. F. ; GARCIA, C. M. ; CANTAO, M. P. ; FERREIRA, E. S. ; NOGUEIRA, J. R. G. ; SOUZA, G. P. ; ROBERT, R. ; ELIAS, M. M. ; BIONDI, J. C. . Assessment and Repair of Hidroelectric Power Plant Concrete Dam Damage After 43 Years of Operation. In: The Future of Dams and Their Reservoirs, 2001, Denver - Colorado. 21st Annual USSD Lectures Series, 2001. p. 733-745.

• SWINKA FILHO, V. ; ROBERT, R. . Imagens de Defeitos por Descarga Parcial Estimulada por Raio X em Barras Estatóricas de Hidrogeradores.. In: SNPTEE - Seminário Nacional de Produção e Transmissão de Energia Elétrica, 1999, Foz do Iguaçu - PR. XV SNPTEE Memória Descritiva e Informes Técnicos., 1999.

• ROBERT, R. ; SWINKA FILHO, V. ; SILVA, H. P. . Aplicaçãoes Industriais da Tomografia de Raios X. In: Encontro Internacional de Radioproteção Industrial, 1999, São Paulo, 1999.

• CESAREO, R. ; SWINKA FILHO, V. ; ROBERT, R. ; BRUNETTI, A. ; SILVA, H. P. ; LOPES, R. T. ; MASCARENHAS, S. . Developments in X-Ray Tomography. In: SPIE - The International Society for Optical Engineering, 1999, Denver - Colorado. Proceeedings of Society for Optical Engineering, 1999. v. 3772. p. 292-303.

• SWINKA FILHO, V. ; ROBERT, R. . Descarga Parcial Estimulada por Raio X em Barras Estatóricas de Hidrogeradores.. In: VI SEMEL e 13º CBCIMAT Seminário de Materiais Elétricos, 1998, Curitiba PR, 1998.

• Swinka-Filho, V ; Portella, K., F. ; GODOI, W. C. ; Galvão, J.C.A. ; MENDES, R. ; MARTINS, P. . Estudo da potencialidade do uso da tomografia computacional 3D em amostras de concreto. In: 5o Congresso Internacional sobre Patologia e Reabilitação de Estruturas, 2009, Curitiba. CINPAR 2009, 2009.

• Swinka-Filho, V ; KUROMOTO, Neide K. ; SOARES JR, Paulo Cesar ; LEPIENKI, C. M. ; BONFIM, M. J. C. ; LIMA, G. G ; SOUZA, G. B ; MARINO, C.E.B. ; PONTE, H. A. ; SCHREINER, W.H. . Apatite Nucleation on Ca / P Anodic Film Obtained on Titanium Substrate. In: 8th World Biomaterials Congress, 2008, Amsterdam. Crossing Frontiers in Biomaterials and Regenerative Medicine, 2008. v. 1. p. 1-1.

• SWINKA FILHO, V. ; MUNARO, Marilda ; PIAZZA, Fernando ; INONE, Paulo ; HARTMANN, L C ; OLIVEIRA, Sueli . Composite Insulators and Arresters Housing Materials Evaluation by Modified Electrical Tracking Testing. In: XVI International Materials Research Congress, 2005, Cancun - México. XVI International Materials Research Congress 2005 Abstracts Book, 2005. v. 1. p. 65-66.

• SWINKA FILHO, V. ; SOARES JR, Paulo C ; KUROMOTO, Neide K ; MAZZARO, Irineu ; RAVAGNANI, Christian ; SOARES, Gloria A . Bioactive Titanium Anodic Films in Commercially Pure Titanium by Anodic Oxidation. In: XVI International Materials Research Congress, 2005, Cancun - México. XIV International Materials Research Congress 2005 Abstracts Books, 2005. v. 1. p. 12-13.

• SILVA, G. C. ; Swinka-Filho, V ; ROBERT, R. . Study of Continuous and Pulsed X-ray Induced Partial Discharge Statistical Behavior in Epoxy Samples. 2003. (Apresentação de Trabalho/Conferência ou palestra).

Outras produções

Projetos de pesquisa

• 2005 - 2006

  Pesquisa da Influência da Temperatura nas Medidas de tensão de Retorno, Descrição: Numa primeira etapa, equipamentos para composição de um sistema de determinação de tensão de retorno para detectar a presença de arborescências em água foram desenvolvidos, a saber: dispositivos para acoplamento dos cabos, sistema de aquisição de dados, software para diagnóstico e amplificador eletrométrico. O sistema final obtido consistirá então basicamente de uma fonte de alta tensão DC, sistema de comutação e eletrômetro controlados por um computador. Num segundo momento a eficiência do sistema desenvolvido será verificada em laboratório. Para tanto, um arranjo experimental será montado, no qual cabos novos e envelhecidos em campo serão testados. Uma vez verificada a eficiência do sistema será dado início a pesquisa sobre a influência da temperatura nas medidas de tensão de retorno. Ao final deste teremos: - Levantamento da influência da temperatura nas medidas de tensão de retorno; - Equipamentos nacionais desenvolvidos para esta finalidade específica; - Um primeiro passo para o desenvolvimento futuro de uma ferramenta de diagnóstico para manutenção preditiva de cabos.. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (1) . , Integrantes: Vitoldo Swinka Filho - Coordenador / Guilherme Cunha da Silva - Integrante / Fernando Piazza - Integrante., Financiador(es): Agência Nacional de Energia Elétrica - Outra.

Projetos de desenvolvimento

• 2013 - Atual

  DESENVOLVIMENTO DE SISTEMA PARA TRATAMENTO DE SUPERFÍCIES DE MATERIAIS POLIMÉRICOS APLICADOS EM ISOLADORES ELÉTRICO POR PLASMA DC, Descrição: A crescente demanda do consumo de energia elétrica nos centros urbanos tem exigido das concessionárias de energia elétrica constante otimização dos projetos de sistemas de distribuição. Dentro deste contexto, as redes de distribuição compactas se apresentam como uma solução viável considerando que o custo de implantação é relativamente baixo se comparado com a implantação de redes de distribuição subterrâneas. Em comparação com as redes aéreas convencionais, as redes compactas apresentam algumas vantagens, são elas: redução do espaço ocupado, redução das podas de árvores; redução dos desligamentos por contato com galhos de arvores e risco de choques elétricos, as duas últimas são em função da utilização de cabos condutores protegidos. Entre os principais componentes utilizados nas redes de distribuição compactas estão o isolador tipo pino e o espaçador losangular , confeccionados com polietileno de alta densidade. Estes componentes têm a função de suportar os cabos de energia garantindo o isolamento elétrico entre condutores e, também, entre o condutor e o potencial de terra. A vida útil destes componentes poliméricos é comprometida devido à degradação causada pela radiação ultravioleta proveniente da radiação solar. A radiação ultravioleta incidente sobre o polímero ocasiona a quebra das cadeias poliméricas mudando as propriedades do material. Uma das propriedades importantes para o desempenho dos isoladores é a hidrofobicidade, a qual é basicamente uma propriedade relacionada à superfície do material e está relacionada a capacidade da superfície em repelir a água. A manutenção da condição de alta hidrofobicidade para a superfície dos materiais utilizados em isoladores é desejável, pois se a superfície do material tende a se tornar hidrofílica, a água depositada, em conjunto com outros poluentes, forma um filme com condutividade elétrica reduzida. Este filme condutor sob a ação do campo elétrico favorece a ocorrência do fenômeno de trilhamento elétrico, o qual levará o isolador a ruptura elétrica. A proposta deste projeto é avaliar a possibilidade de controle e manutenção da hidrofobicidade dos materiais poliméricos dos isoladores utilizando técnica de tratamento de superfícies destes materiais com plasma DC (corrente contínua). Num primeiro momento pretende-se avaliar as alterações da hidrofobicidade em função da exposição da superfície ao plasma e, num segundo momento, avaliar os efeitos do implante iônico de materiais na superfície do polímero como o dióxido de titânio e o DLC (Diamond Like Carbon). Com a formação destas camadas superficiais pretende-se, também, avaliar se há redução dos efeitos da radiação ultravioleta, já que as mesmas atuam como bloqueadores da radiação UV. Desta forma, se propõem inicialmente, o desenvolvimento de uma célula de plasma DC com dimensões e configuração adequadas para o tratamento da superfície de um isolador polimérico do tipo pino. O grupo de pesquisa intitulado Instrumentação para Diagnóstico em Materiais que atua no Departamento de Tecnologia em Materiais do Instituto de Tecnologia para o Desenvolvimento LACTEC tem desenvolvido projetos de P&D focados em sistemas de diagnóstico de materiais aplicados ao setor elétrico. Num projeto pioneiro, foi desenvolvido um sistema de radiografia digital portátil dedicado à análise de defeitos em isoladores poliméricos utilizados em redes de distribuição de energia [1-3]. Este sistema além de permitir o armazenamento das radiografias digitais em forma de banco de imagens, também executa o diagnóstico automático nas imagens capturadas identificando a existência de defeitos. O diagnóstico automático utiliza técnicas de processamento de imagens e inteligência artificial para indicar a presença de um defeito na estrutura do material. Outro projeto nessa linha de pesquisa consistiu no desenvolvimento de uma mesa tomográfica com três graus de liberdade para posicionamento da amostra, a qual permite aumentar a área útil da amostra a ser analis. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Vitoldo Swinka Filho - Coordenador., Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Bolsa.

• 2007 - 2009

  Desenvolvimento de sistemas de medida para diagnostico de arborescências em cabos isolados de media tensão, Descrição: Desenvolvimento de um sistema de medida e metodologia de ensaio para diagnóstico de arborescência elétrica em cabos isolados utilizando a técnica de medida de descargas parciais. Dentro do desenvolvimento deste primeiro sistema está o desenvolvimento de uma fonte de tensão VLF (very low frequency). O sistema desenvolvido deverá ser utilizado para realização de manutenção e inspeção em campo. Desenvolvimento de um sistema de medida e metodologia de ensaio para diagnóstico de arborescência úmida em cabos isolados utilizando a técnica de determinação da componente DC da corrente que atravessa a isolação. O sistema desenvolvido deverá ser utilizado para realização de manutenção e inspeção em campo. Desenvolvimento de software para aquisição e tratamento dos dados obtidos por meio do sistema de medida de descargas parciais e do sistema de medida da componente DC da corrente. No final do projeto terão sido desenvolvidos dois sistemas de medida independentes, constituídos por dois equipamentos distintos. A aquisição e tratamento de dados destes dois sistemas serão realizados por um único computador.. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Doutorado: (1) . , Integrantes: Vitoldo Swinka Filho - Coordenador / Fernando Piazza - Integrante / Guilherme Cunha da Silva - Integrante., Financiador(es): Agência Nacional de Energia Elétrica - Auxílio financeiro.

• 2007 - 2009

  Desenvolvimento de técnica de diagnóstico automático por tomografia tridimensional de componentes elétricos, Descrição: O projeto está em desenvolvimento pelo grupo do Laboratório de Instrumentação para Diagnóstico em Materiais do Lactec e pela equipe do Departamento de Tecnologia da Informação da COPEL DISTRIBUIÇÃO. A metodologia utilizada pelo LACTEC pode ser resumida de acordo com os seguintes passos: * Revisão da literatura correspondente à tecnologia de tomografia; * Desenvolvimento da mesa rotatória a ser utilizada em conjunto com o sistema de radiografia digital RPD; * Desenvolvimento da instrumentação e das rotinas de controle, para a aquisição e armazenamento das radiografias digitais a serem utilizadas para a reconstrução de imagens tomográficas tridimensionais; * Criação de um banco de imagens radiográficas com defeitos conhecidos em componentes para treinamento em inteligência artificial. A metodologia utilizada pelo grupo de computação de imagens (computação gráfica, processamento de imagens e visão computacional) da COPEL pode ser resumida de acordo com os seguintes passos: * Revisão da literatura sobre reconstrução de imagens de tomografia e visualização científica aplicada a tomografia computadorizada. * Desenvolvimento de ferramentas de reconstrução de imagens tomográficas tridimensionais; * Desenvolvimento de ferramentas para visualização e de ferramentas para diagnóstico automatizado de defeitos em componentes específicos como isoladores e espaçadores poliméricos, baseadas em técnicas de inteligência artificial, processamento de imagens e visão computacional. Ao final será realizada a avaliação do desempenho da técnica em componentes específicos. Os resultados obtidos serão divulgados por meio de publicações em canais conceituados. . , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Doutorado: (1) . , Integrantes: Vitoldo Swinka Filho - Coordenador / Walmor Cardoso Godoi - Integrante / klaus de Geus - Integrante., Financiador(es): Agência Nacional de Energia Elétrica - Auxílio financeiro., Número de produções C, T & A: 1 / Número de orientações: 1

• 2005 - 2007

  Desenvolvimento de dispositivo para sinalização de falhas em isoladores, Descrição: Desenvolvimeto de dispositivo eletrônico de baixo custo que pode ser acoplado ao pino do isolador para sinalizãção de corrente de ruptua.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (1) . , Integrantes: Vitoldo Swinka Filho - Coordenador., Financiador(es): Agência Nacional de Energia Elétrica - Auxílio financeiro.Número de orientações: 1

• 2004 - 2005

  Desenvolvimento de dispositivo eletrônico para proteção contra corrosão de ferragens de torres, Descrição: Desenvolvimento de um disositivo eletrônico para injeção de corrente constante nas estruturas metálicas de torres de transmissão. Avaliar a eficiência do dispositivo em amostras de aço carbono sujeitas a camaras de intemperismo.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (1) . , Integrantes: Vitoldo Swinka Filho - Coordenador / Fernando Piazza - Integrante., Financiador(es): Agência Nacional de Energia Elétrica - Auxílio financeiro.Número de orientações: 1

• 2003 - 2005

  Desenvolvimento de sistema de radiografia digital portátil para isoladores, Descrição: A radiografia digital direta é uma nova tecnologia que utiliza detectores planos de raios x fabricados a base de silício amorfo. Esta tecnologia está sendo introduzida lentamente na área médica, sendo que ainda é muito cara para estas aplicações. Neste projeto foi desenvolvido um sistema de radiografia digital direta, com a utilização de detectores planos de raios x, para aplicação em ensaios não destrutivos no setor elétricos. A instrumentação de raios x e o sistema de aquisição e tratamento de imagens foram desenvolvidos. Também, foi criado um banco de dados com imagens digitais de radiografias de isoladores poliméricos com os diversos tipos de defeitos e, também, criou-se uma metodologia de diagnóstico de defeitos.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (1) . , Integrantes: Vitoldo Swinka Filho - Coordenador., Financiador(es): Agência Nacional de Energia Elétrica - Outra., Número de produções C, T & A: 1 / Número de orientações: 1

• 2002 - 2005

  Desenvolvimento de sistema de localização on line de ruptura de isolamento de cabos de redes subterrâneas ramificadas, Descrição: A pesquisa tratou-se do desenvolvimento experimental de um sistema eletrônico que permite a localização "on line" de defeitos no dielétrico de cabos isolados subterrâneos de distribuição de energia. O projeto foi desenvolvido por uma equipe multidisciplinar do LACTEC, envolvendo as áreas de eletricidade, materiais e eletrônica com larga experiência em cabos isolados, instrumentação, metrologia, ensaios e transmissão de dados. Foi realizado um estudo das características dos cabos utilizados pela concessionária em sua rede de distribuição subterrânea, através de revisão bibliográfica e de ensaios em laboratório. Foram utilizadas amostras de cabos nas quais foram gerados defeitos com o objetivo de forçar a ruptura dielétrica. Os padrões característicos da onda de corrente foram medidos com a utilização de sensores rápidos de corrente e registrados com osciloscópio digital. Com base nos resultados foram desenvolvidos sensores de corrente passivos com transmissão por fibra óptica. Os sensores desenvolvidos foram integrados em um sistema de diagnóstico de defeitos, o qual fornece uma indicação visual da ocorrência de um defeito na rede. Para testes e validação dos resultados foi montada nas instalações do LACTEC uma rede experimental para a simulação de defeitos. Os resultados mostraram que os sensores desenvolvidos indicam com eficiência o trecho de cabo que sofreu a ruptura dielétrica, conforme proposto nos objetivos do projeto. . , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (1) . , Integrantes: Vitoldo Swinka Filho - Coordenador., Financiador(es): Companhia Paranaense de Energia - Auxílio financeiro.Número de orientações: 1

• 2013 - Atual

  DESENVOLVIMENTO DE SISTEMA PARA TRATAMENTO DE SUPERFÍCIES DE MATERIAIS POLIMÉRICOS APLICADOS EM ISOLADORES ELÉTRICO POR PLASMA DC, Descrição: A crescente demanda do consumo de energia elétrica nos centros urbanos tem exigido das concessionárias de energia elétrica constante otimização dos projetos de sistemas de distribuição. Dentro deste contexto, as redes de distribuição compactas se apresentam como uma solução viável considerando que o custo de implantação é relativamente baixo se comparado com a implantação de redes de distribuição subterrâneas. Em comparação com as redes aéreas convencionais, as redes compactas apresentam algumas vantagens, são elas: redução do espaço ocupado, redução das podas de árvores; redução dos desligamentos por contato com galhos de arvores e risco de choques elétricos, as duas últimas são em função da utilização de cabos condutores protegidos. Entre os principais componentes utilizados nas redes de distribuição compactas estão o isolador tipo pino e o espaçador losangular , confeccionados com polietileno de alta densidade. Estes componentes têm a função de suportar os cabos de energia garantindo o isolamento elétrico entre condutores e, também, entre o condutor e o potencial de terra. A vida útil destes componentes poliméricos é comprometida devido à degradação causada pela radiação ultravioleta proveniente da radiação solar. A radiação ultravioleta incidente sobre o polímero ocasiona a quebra das cadeias poliméricas mudando as propriedades do material. Uma das propriedades importantes para o desempenho dos isoladores é a hidrofobicidade, a qual é basicamente uma propriedade relacionada à superfície do material e está relacionada a capacidade da superfície em repelir a água. A manutenção da condição de alta hidrofobicidade para a superfície dos materiais utilizados em isoladores é desejável, pois se a superfície do material tende a se tornar hidrofílica, a água depositada, em conjunto com outros poluentes, forma um filme com condutividade elétrica reduzida. Este filme condutor sob a ação do campo elétrico favorece a ocorrência do fenômeno de trilhamento elétrico, o qual levará o isolador a ruptura elétrica. A proposta deste projeto é avaliar a possibilidade de controle e manutenção da hidrofobicidade dos materiais poliméricos dos isoladores utilizando técnica de tratamento de superfícies destes materiais com plasma DC (corrente contínua). Num primeiro momento pretende-se avaliar as alterações da hidrofobicidade em função da exposição da superfície ao plasma e, num segundo momento, avaliar os efeitos do implante iônico de materiais na superfície do polímero como o dióxido de titânio e o DLC (Diamond Like Carbon). Com a formação destas camadas superficiais pretende-se, também, avaliar se há redução dos efeitos da radiação ultravioleta, já que as mesmas atuam como bloqueadores da radiação UV. Desta forma, se propõem inicialmente, o desenvolvimento de uma célula de plasma DC com dimensões e configuração adequadas para o tratamento da superfície de um isolador polimérico do tipo pino. O grupo de pesquisa intitulado Instrumentação para Diagnóstico em Materiais que atua no Departamento de Tecnologia em Materiais do Instituto de Tecnologia para o Desenvolvimento LACTEC tem desenvolvido projetos de P&D focados em sistemas de diagnóstico de materiais aplicados ao setor elétrico. Num projeto pioneiro, foi desenvolvido um sistema de radiografia digital portátil dedicado à análise de defeitos em isoladores poliméricos utilizados em redes de distribuição de energia [1-3]. Este sistema além de permitir o armazenamento das radiografias digitais em forma de banco de imagens, também executa o diagnóstico automático nas imagens capturadas identificando a existência de defeitos. O diagnóstico automático utiliza técnicas de processamento de imagens e inteligência artificial para indicar a presença de um defeito na estrutura do material. Outro projeto nessa linha de pesquisa consistiu no desenvolvimento de uma mesa tomográfica com três graus de liberdade para posicionamento da amostra, a qual permite aumentar a área útil da amostra a ser analis. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Vitoldo Swinka Filho - Coordenador., Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Bolsa.

• 2007 - 2009

  Desenvolvimento de sistemas de medida para diagnostico de arborescências em cabos isolados de media tensão, Descrição: Desenvolvimento de um sistema de medida e metodologia de ensaio para diagnóstico de arborescência elétrica em cabos isolados utilizando a técnica de medida de descargas parciais. Dentro do desenvolvimento deste primeiro sistema está o desenvolvimento de uma fonte de tensão VLF (very low frequency). O sistema desenvolvido deverá ser utilizado para realização de manutenção e inspeção em campo. Desenvolvimento de um sistema de medida e metodologia de ensaio para diagnóstico de arborescência úmida em cabos isolados utilizando a técnica de determinação da componente DC da corrente que atravessa a isolação. O sistema desenvolvido deverá ser utilizado para realização de manutenção e inspeção em campo. Desenvolvimento de software para aquisição e tratamento dos dados obtidos por meio do sistema de medida de descargas parciais e do sistema de medida da componente DC da corrente. No final do projeto terão sido desenvolvidos dois sistemas de medida independentes, constituídos por dois equipamentos distintos. A aquisição e tratamento de dados destes dois sistemas serão realizados por um único computador.. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Doutorado: (1) . , Integrantes: Vitoldo Swinka Filho - Coordenador / Fernando Piazza - Integrante / Guilherme Cunha da Silva - Integrante., Financiador(es): Agência Nacional de Energia Elétrica - Auxílio financeiro.

• 2007 - 2009

  Desenvolvimento de técnica de diagnóstico automático por tomografia tridimensional de componentes elétricos, Descrição: O projeto está em desenvolvimento pelo grupo do Laboratório de Instrumentação para Diagnóstico em Materiais do Lactec e pela equipe do Departamento de Tecnologia da Informação da COPEL DISTRIBUIÇÃO. A metodologia utilizada pelo LACTEC pode ser resumida de acordo com os seguintes passos: * Revisão da literatura correspondente à tecnologia de tomografia; * Desenvolvimento da mesa rotatória a ser utilizada em conjunto com o sistema de radiografia digital RPD; * Desenvolvimento da instrumentação e das rotinas de controle, para a aquisição e armazenamento das radiografias digitais a serem utilizadas para a reconstrução de imagens tomográficas tridimensionais; * Criação de um banco de imagens radiográficas com defeitos conhecidos em componentes para treinamento em inteligência artificial. A metodologia utilizada pelo grupo de computação de imagens (computação gráfica, processamento de imagens e visão computacional) da COPEL pode ser resumida de acordo com os seguintes passos: * Revisão da literatura sobre reconstrução de imagens de tomografia e visualização científica aplicada a tomografia computadorizada. * Desenvolvimento de ferramentas de reconstrução de imagens tomográficas tridimensionais; * Desenvolvimento de ferramentas para visualização e de ferramentas para diagnóstico automatizado de defeitos em componentes específicos como isoladores e espaçadores poliméricos, baseadas em técnicas de inteligência artificial, processamento de imagens e visão computacional. Ao final será realizada a avaliação do desempenho da técnica em componentes específicos. Os resultados obtidos serão divulgados por meio de publicações em canais conceituados. . , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Doutorado: (1) . , Integrantes: Vitoldo Swinka Filho - Coordenador / Walmor Cardoso Godoi - Integrante / klaus de Geus - Integrante., Financiador(es): Agência Nacional de Energia Elétrica - Auxílio financeiro., Número de produções C, T & A: 1 / Número de orientações: 1

• 2005 - 2007

  Desenvolvimento de dispositivo para sinalização de falhas em isoladores, Descrição: Desenvolvimeto de dispositivo eletrônico de baixo custo que pode ser acoplado ao pino do isolador para sinalizãção de corrente de ruptua.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (1) . , Integrantes: Vitoldo Swinka Filho - Coordenador., Financiador(es): Agência Nacional de Energia Elétrica - Auxílio financeiro.Número de orientações: 1

• 2004 - 2005

  Desenvolvimento de dispositivo eletrônico para proteção contra corrosão de ferragens de torres, Descrição: Desenvolvimento de um disositivo eletrônico para injeção de corrente constante nas estruturas metálicas de torres de transmissão. Avaliar a eficiência do dispositivo em amostras de aço carbono sujeitas a camaras de intemperismo.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (1) . , Integrantes: Vitoldo Swinka Filho - Coordenador / Fernando Piazza - Integrante., Financiador(es): Agência Nacional de Energia Elétrica - Auxílio financeiro.Número de orientações: 1

• 2003 - 2005

  Desenvolvimento de sistema de radiografia digital portátil para isoladores, Descrição: A radiografia digital direta é uma nova tecnologia que utiliza detectores planos de raios x fabricados a base de silício amorfo. Esta tecnologia está sendo introduzida lentamente na área médica, sendo que ainda é muito cara para estas aplicações. Neste projeto foi desenvolvido um sistema de radiografia digital direta, com a utilização de detectores planos de raios x, para aplicação em ensaios não destrutivos no setor elétricos. A instrumentação de raios x e o sistema de aquisição e tratamento de imagens foram desenvolvidos. Também, foi criado um banco de dados com imagens digitais de radiografias de isoladores poliméricos com os diversos tipos de defeitos e, também, criou-se uma metodologia de diagnóstico de defeitos.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (1) . , Integrantes: Vitoldo Swinka Filho - Coordenador., Financiador(es): Agência Nacional de Energia Elétrica - Outra., Número de produções C, T & A: 1 / Número de orientações: 1

• 2002 - 2005

  Desenvolvimento de sistema de localização on line de ruptura de isolamento de cabos de redes subterrâneas ramificadas, Descrição: A pesquisa tratou-se do desenvolvimento experimental de um sistema eletrônico que permite a localização "on line" de defeitos no dielétrico de cabos isolados subterrâneos de distribuição de energia. O projeto foi desenvolvido por uma equipe multidisciplinar do LACTEC, envolvendo as áreas de eletricidade, materiais e eletrônica com larga experiência em cabos isolados, instrumentação, metrologia, ensaios e transmissão de dados. Foi realizado um estudo das características dos cabos utilizados pela concessionária em sua rede de distribuição subterrânea, através de revisão bibliográfica e de ensaios em laboratório. Foram utilizadas amostras de cabos nas quais foram gerados defeitos com o objetivo de forçar a ruptura dielétrica. Os padrões característicos da onda de corrente foram medidos com a utilização de sensores rápidos de corrente e registrados com osciloscópio digital. Com base nos resultados foram desenvolvidos sensores de corrente passivos com transmissão por fibra óptica. Os sensores desenvolvidos foram integrados em um sistema de diagnóstico de defeitos, o qual fornece uma indicação visual da ocorrência de um defeito na rede. Para testes e validação dos resultados foi montada nas instalações do LACTEC uma rede experimental para a simulação de defeitos. Os resultados mostraram que os sensores desenvolvidos indicam com eficiência o trecho de cabo que sofreu a ruptura dielétrica, conforme proposto nos objetivos do projeto. . , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (1) . , Integrantes: Vitoldo Swinka Filho - Coordenador., Financiador(es): Companhia Paranaense de Energia - Auxílio financeiro.Número de orientações: 1

• 2013 - Atual

  DESENVOLVIMENTO DE SISTEMA PARA TRATAMENTO DE SUPERFÍCIES DE MATERIAIS POLIMÉRICOS APLICADOS EM ISOLADORES ELÉTRICO POR PLASMA DC, Descrição: A crescente demanda do consumo de energia elétrica nos centros urbanos tem exigido das concessionárias de energia elétrica constante otimização dos projetos de sistemas de distribuição. Dentro deste contexto, as redes de distribuição compactas se apresentam como uma solução viável considerando que o custo de implantação é relativamente baixo se comparado com a implantação de redes de distribuição subterrâneas. Em comparação com as redes aéreas convencionais, as redes compactas apresentam algumas vantagens, são elas: redução do espaço ocupado, redução das podas de árvores; redução dos desligamentos por contato com galhos de arvores e risco de choques elétricos, as duas últimas são em função da utilização de cabos condutores protegidos. Entre os principais componentes utilizados nas redes de distribuição compactas estão o isolador tipo pino e o espaçador losangular , confeccionados com polietileno de alta densidade. Estes componentes têm a função de suportar os cabos de energia garantindo o isolamento elétrico entre condutores e, também, entre o condutor e o potencial de terra. A vida útil destes componentes poliméricos é comprometida devido à degradação causada pela radiação ultravioleta proveniente da radiação solar. A radiação ultravioleta incidente sobre o polímero ocasiona a quebra das cadeias poliméricas mudando as propriedades do material. Uma das propriedades importantes para o desempenho dos isoladores é a hidrofobicidade, a qual é basicamente uma propriedade relacionada à superfície do material e está relacionada a capacidade da superfície em repelir a água. A manutenção da condição de alta hidrofobicidade para a superfície dos materiais utilizados em isoladores é desejável, pois se a superfície do material tende a se tornar hidrofílica, a água depositada, em conjunto com outros poluentes, forma um filme com condutividade elétrica reduzida. Este filme condutor sob a ação do campo elétrico favorece a ocorrência do fenômeno de trilhamento elétrico, o qual levará o isolador a ruptura elétrica. A proposta deste projeto é avaliar a possibilidade de controle e manutenção da hidrofobicidade dos materiais poliméricos dos isoladores utilizando técnica de tratamento de superfícies destes materiais com plasma DC (corrente contínua). Num primeiro momento pretende-se avaliar as alterações da hidrofobicidade em função da exposição da superfície ao plasma e, num segundo momento, avaliar os efeitos do implante iônico de materiais na superfície do polímero como o dióxido de titânio e o DLC (Diamond Like Carbon). Com a formação destas camadas superficiais pretende-se, também, avaliar se há redução dos efeitos da radiação ultravioleta, já que as mesmas atuam como bloqueadores da radiação UV. Desta forma, se propõem inicialmente, o desenvolvimento de uma célula de plasma DC com dimensões e configuração adequadas para o tratamento da superfície de um isolador polimérico do tipo pino. O grupo de pesquisa intitulado Instrumentação para Diagnóstico em Materiais que atua no Departamento de Tecnologia em Materiais do Instituto de Tecnologia para o Desenvolvimento LACTEC tem desenvolvido projetos de P&D focados em sistemas de diagnóstico de materiais aplicados ao setor elétrico. Num projeto pioneiro, foi desenvolvido um sistema de radiografia digital portátil dedicado à análise de defeitos em isoladores poliméricos utilizados em redes de distribuição de energia [1-3]. Este sistema além de permitir o armazenamento das radiografias digitais em forma de banco de imagens, também executa o diagnóstico automático nas imagens capturadas identificando a existência de defeitos. O diagnóstico automático utiliza técnicas de processamento de imagens e inteligência artificial para indicar a presença de um defeito na estrutura do material. Outro projeto nessa linha de pesquisa consistiu no desenvolvimento de uma mesa tomográfica com três graus de liberdade para posicionamento da amostra, a qual permite aumentar a área útil da amostra a ser analis. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Vitoldo Swinka Filho - Coordenador., Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Bolsa.

• 2007 - 2009

  Desenvolvimento de sistemas de medida para diagnostico de arborescências em cabos isolados de media tensão, Descrição: Desenvolvimento de um sistema de medida e metodologia de ensaio para diagnóstico de arborescência elétrica em cabos isolados utilizando a técnica de medida de descargas parciais. Dentro do desenvolvimento deste primeiro sistema está o desenvolvimento de uma fonte de tensão VLF (very low frequency). O sistema desenvolvido deverá ser utilizado para realização de manutenção e inspeção em campo. Desenvolvimento de um sistema de medida e metodologia de ensaio para diagnóstico de arborescência úmida em cabos isolados utilizando a técnica de determinação da componente DC da corrente que atravessa a isolação. O sistema desenvolvido deverá ser utilizado para realização de manutenção e inspeção em campo. Desenvolvimento de software para aquisição e tratamento dos dados obtidos por meio do sistema de medida de descargas parciais e do sistema de medida da componente DC da corrente. No final do projeto terão sido desenvolvidos dois sistemas de medida independentes, constituídos por dois equipamentos distintos. A aquisição e tratamento de dados destes dois sistemas serão realizados por um único computador.. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Doutorado: (1) . , Integrantes: Vitoldo Swinka Filho - Coordenador / Fernando Piazza - Integrante / Guilherme Cunha da Silva - Integrante., Financiador(es): Agência Nacional de Energia Elétrica - Auxílio financeiro.

• 2007 - 2009

  Desenvolvimento de técnica de diagnóstico automático por tomografia tridimensional de componentes elétricos, Descrição: O projeto está em desenvolvimento pelo grupo do Laboratório de Instrumentação para Diagnóstico em Materiais do Lactec e pela equipe do Departamento de Tecnologia da Informação da COPEL DISTRIBUIÇÃO. A metodologia utilizada pelo LACTEC pode ser resumida de acordo com os seguintes passos: * Revisão da literatura correspondente à tecnologia de tomografia; * Desenvolvimento da mesa rotatória a ser utilizada em conjunto com o sistema de radiografia digital RPD; * Desenvolvimento da instrumentação e das rotinas de controle, para a aquisição e armazenamento das radiografias digitais a serem utilizadas para a reconstrução de imagens tomográficas tridimensionais; * Criação de um banco de imagens radiográficas com defeitos conhecidos em componentes para treinamento em inteligência artificial. A metodologia utilizada pelo grupo de computação de imagens (computação gráfica, processamento de imagens e visão computacional) da COPEL pode ser resumida de acordo com os seguintes passos: * Revisão da literatura sobre reconstrução de imagens de tomografia e visualização científica aplicada a tomografia computadorizada. * Desenvolvimento de ferramentas de reconstrução de imagens tomográficas tridimensionais; * Desenvolvimento de ferramentas para visualização e de ferramentas para diagnóstico automatizado de defeitos em componentes específicos como isoladores e espaçadores poliméricos, baseadas em técnicas de inteligência artificial, processamento de imagens e visão computacional. Ao final será realizada a avaliação do desempenho da técnica em componentes específicos. Os resultados obtidos serão divulgados por meio de publicações em canais conceituados. . , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Doutorado: (1) . , Integrantes: Vitoldo Swinka Filho - Coordenador / Walmor Cardoso Godoi - Integrante / klaus de Geus - Integrante., Financiador(es): Agência Nacional de Energia Elétrica - Auxílio financeiro., Número de produções C, T & A: 1 / Número de orientações: 1

• 2005 - 2007

  Desenvolvimento de dispositivo para sinalização de falhas em isoladores, Descrição: Desenvolvimeto de dispositivo eletrônico de baixo custo que pode ser acoplado ao pino do isolador para sinalizãção de corrente de ruptua.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (1) . , Integrantes: Vitoldo Swinka Filho - Coordenador., Financiador(es): Agência Nacional de Energia Elétrica - Auxílio financeiro.Número de orientações: 1

• 2004 - 2005

  Desenvolvimento de dispositivo eletrônico para proteção contra corrosão de ferragens de torres, Descrição: Desenvolvimento de um disositivo eletrônico para injeção de corrente constante nas estruturas metálicas de torres de transmissão. Avaliar a eficiência do dispositivo em amostras de aço carbono sujeitas a camaras de intemperismo.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (1) . , Integrantes: Vitoldo Swinka Filho - Coordenador / Fernando Piazza - Integrante., Financiador(es): Agência Nacional de Energia Elétrica - Auxílio financeiro.Número de orientações: 1

• 2003 - 2005

  Desenvolvimento de sistema de radiografia digital portátil para isoladores, Descrição: A radiografia digital direta é uma nova tecnologia que utiliza detectores planos de raios x fabricados a base de silício amorfo. Esta tecnologia está sendo introduzida lentamente na área médica, sendo que ainda é muito cara para estas aplicações. Neste projeto foi desenvolvido um sistema de radiografia digital direta, com a utilização de detectores planos de raios x, para aplicação em ensaios não destrutivos no setor elétricos. A instrumentação de raios x e o sistema de aquisição e tratamento de imagens foram desenvolvidos. Também, foi criado um banco de dados com imagens digitais de radiografias de isoladores poliméricos com os diversos tipos de defeitos e, também, criou-se uma metodologia de diagnóstico de defeitos.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (1) . , Integrantes: Vitoldo Swinka Filho - Coordenador., Financiador(es): Agência Nacional de Energia Elétrica - Outra., Número de produções C, T & A: 1 / Número de orientações: 1

• 2002 - 2005

  Desenvolvimento de sistema de localização on line de ruptura de isolamento de cabos de redes subterrâneas ramificadas, Descrição: A pesquisa tratou-se do desenvolvimento experimental de um sistema eletrônico que permite a localização "on line" de defeitos no dielétrico de cabos isolados subterrâneos de distribuição de energia. O projeto foi desenvolvido por uma equipe multidisciplinar do LACTEC, envolvendo as áreas de eletricidade, materiais e eletrônica com larga experiência em cabos isolados, instrumentação, metrologia, ensaios e transmissão de dados. Foi realizado um estudo das características dos cabos utilizados pela concessionária em sua rede de distribuição subterrânea, através de revisão bibliográfica e de ensaios em laboratório. Foram utilizadas amostras de cabos nas quais foram gerados defeitos com o objetivo de forçar a ruptura dielétrica. Os padrões característicos da onda de corrente foram medidos com a utilização de sensores rápidos de corrente e registrados com osciloscópio digital. Com base nos resultados foram desenvolvidos sensores de corrente passivos com transmissão por fibra óptica. Os sensores desenvolvidos foram integrados em um sistema de diagnóstico de defeitos, o qual fornece uma indicação visual da ocorrência de um defeito na rede. Para testes e validação dos resultados foi montada nas instalações do LACTEC uma rede experimental para a simulação de defeitos. Os resultados mostraram que os sensores desenvolvidos indicam com eficiência o trecho de cabo que sofreu a ruptura dielétrica, conforme proposto nos objetivos do projeto. . , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (1) . , Integrantes: Vitoldo Swinka Filho - Coordenador., Financiador(es): Companhia Paranaense de Energia - Auxílio financeiro.Número de orientações: 1

• 2014 - Atual

  Desenvolvimento de dispositivo para avaliação do estado de degradação de capacitores de potência, Descrição: Capacitores de potência são amplamente utilizados em sistemas elétricos de potência com a finalidade de corrigir o fator de potência e, em outros casos, reduzir perdas técnicas (kWh) e regular a tensão a valores constante pela injeção de potência reativa. Todavia, estes componentes estão sujeitos a diversos fatores de estresses, tais como: altas temperaturas, campos elétricos e componentes harmônicas, os quais aceleram o estado de degradação dos materiais constituintes de forma sinergética. O conhecimento da forma com que os fatores de estresses contribuem nos mecanismos de degradação é fator crucial para a aplicação de métodos de análise capazes de estimar o estado de degradação e consequentemente a vida útil do componente. Diante do exposto, surge a necessidade de desenvolver um dispositivo capaz de avaliar o estado de degradação desses capacitores de forma não destrutiva e ?in loco?, visando garantir maior segurança e correção na utilização e manutenção de bancos de capacitores.. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Doutorado: (1) . , Integrantes: Vitoldo Swinka Filho - Coordenador / Guilherme Cunha da Silva - Integrante / Marilda Munaro - Integrante / Edemir Luis Kowalski - Integrante / MATEUS DUARTE TEIXEIRA - Integrante / Rafael Pires Machado - Integrante / FERNANDO LUIZ WANDROWELSTI - Integrante., Número de orientações: 1

• 2013 - Atual

  Desenvolvimento de sistema para tratamento de superfícies de materiais poliméricos aplicados em isoladores elétrico por plasma dc, Descrição: A crescente demanda do consumo de energia elétrica nos centros urbanos tem exigido das concessionárias de energia elétrica constante otimização dos projetos de sistemas de distribuição. Dentro deste contexto, as redes de distribuição compactas se apresentam como uma solução viável considerando que o custo de implantação é relativamente baixo se comparado com a implantação de redes de distribuição subterrâneas. Em comparação com as redes aéreas convencionais, as redes compactas apresentam algumas vantagens, são elas: redução do espaço ocupado, redução das podas de árvores; redução dos desligamentos por contato com galhos de arvores e risco de choques elétricos, as duas últimas são em função da utilização de cabos condutores protegidos. Entre os principais componentes utilizados nas redes de distribuição compactas estão o isolador ?tipo pino? e o espaçador ?losangular?, confeccionados com polietileno de alta densidade. Estes componentes têm a função de suportar os cabos de energia garantindo o isolamento elétrico entre condutores e, também, entre o condutor e o potencial de terra. A vida útil destes componentes poliméricos é comprometida devido à degradação causada pela radiação ultravioleta proveniente da radiação solar. A radiação ultravioleta incidente sobre o polímero ocasiona a quebra das cadeias poliméricas mudando as propriedades do material. Uma das propriedades importantes para o desempenho dos isoladores é a hidrofobicidade, a qual é basicamente uma propriedade relacionada à superfície do material e está relacionada a capacidade da superfície em repelir a água. A manutenção da condição de alta hidrofobicidade para a superfície dos materiais utilizados em isoladores é desejável, pois se a superfície do material tende a se tornar hidrofílica, a água depositada, em conjunto com outros poluentes, forma um filme com condutividade elétrica reduzida. Este filme ?condutor? sob a ação do campo elétrico favorece a ocorrência do fenômeno de trilhamento elétrico, o qual levará o isolador a ruptura elétrica. A proposta deste projeto é avaliar a possibilidade de controle e manutenção da hidrofobicidade dos materiais poliméricos dos isoladores utilizando técnica de tratamento de superfícies destes materiais com plasma DC (corrente contínua). Num primeiro momento pretende-se avaliar as alterações da hidrofobicidade em função da exposição da superfície ao plasma e, num segundo momento, avaliar os efeitos do implante iônico de materiais na superfície do polímero como o dióxido de titânio e o DLC (Diamond Like Carbon). Com a formação destas camadas superficiais pretende-se, também, avaliar se há redução dos efeitos da radiação ultravioleta, já que as mesmas atuam como bloqueadores da radiação UV. Desta forma, se propõem inicialmente, o desenvolvimento de uma célula de plasma DC com dimensões e configuração adequadas para o tratamento da superfície de um isolador polimérico do tipo pino. O grupo de pesquisa intitulado ?Instrumentação para Diagnóstico em Materiais? que atua no Departamento de Tecnologia em Materiais do Instituto de Tecnologia para o Desenvolvimento ?LACTEC? tem desenvolvido projetos de P&D focados em sistemas de diagnóstico de materiais aplicados ao setor elétrico. Num projeto pioneiro, foi desenvolvido um sistema de radiografia digital portátil dedicado à análise de defeitos em isoladores poliméricos utilizados em redes de distribuição de energia [1-3]. Este sistema além de permitir o armazenamento das radiografias digitais em forma de banco de imagens, também executa o diagnóstico automático nas imagens capturadas identificando a existência de defeitos. O diagnóstico automático utiliza técnicas de processamento de imagens e inteligência artificial para indicar a presença de um defeito na estrutura do material. Outro projeto nessa linha de pesquisa consistiu no desenvolvimento de uma mesa tomográfica com três graus de liberdade para posicionamento da amostra, a qual permite aumentar a área útil da amostra a ser analis. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Vitoldo Swinka Filho - Coordenador., Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Bolsa.

• 2007 - 2009

  Desenvolvimento de sistemas de medida para diagnostico de arborescências em cabos isolados de media tensão, Descrição: Desenvolvimento de um sistema de medida e metodologia de ensaio para diagnóstico de arborescência elétrica em cabos isolados utilizando a técnica de medida de descargas parciais. Dentro do desenvolvimento deste primeiro sistema está o desenvolvimento de uma fonte de tensão VLF (very low frequency). O sistema desenvolvido deverá ser utilizado para realização de manutenção e inspeção em campo. Desenvolvimento de um sistema de medida e metodologia de ensaio para diagnóstico de arborescência úmida em cabos isolados utilizando a técnica de determinação da componente DC da corrente que atravessa a isolação. O sistema desenvolvido deverá ser utilizado para realização de manutenção e inspeção em campo. Desenvolvimento de software para aquisição e tratamento dos dados obtidos por meio do sistema de medida de descargas parciais e do sistema de medida da componente DC da corrente. No final do projeto terão sido desenvolvidos dois sistemas de medida independentes, constituídos por dois equipamentos distintos. A aquisição e tratamento de dados destes dois sistemas serão realizados por um único computador.. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Doutorado: (1) . , Integrantes: Vitoldo Swinka Filho - Coordenador / Fernando Piazza - Integrante / Guilherme Cunha da Silva - Integrante., Financiador(es): Agência Nacional de Energia Elétrica - Auxílio financeiro.

• 2007 - 2009

  Desenvolvimento de técnica de diagnóstico automático por tomografia tridimensional de componentes elétricos, Descrição: O projeto está em desenvolvimento pelo grupo do Laboratório de Instrumentação para Diagnóstico em Materiais do Lactec e pela equipe do Departamento de Tecnologia da Informação da COPEL DISTRIBUIÇÃO. A metodologia utilizada pelo LACTEC pode ser resumida de acordo com os seguintes passos: * Revisão da literatura correspondente à tecnologia de tomografia; * Desenvolvimento da mesa rotatória a ser utilizada em conjunto com o sistema de radiografia digital RPD; * Desenvolvimento da instrumentação e das rotinas de controle, para a aquisição e armazenamento das radiografias digitais a serem utilizadas para a reconstrução de imagens tomográficas tridimensionais; * Criação de um banco de imagens radiográficas com defeitos conhecidos em componentes para treinamento em inteligência artificial. A metodologia utilizada pelo grupo de computação de imagens (computação gráfica, processamento de imagens e visão computacional) da COPEL pode ser resumida de acordo com os seguintes passos: * Revisão da literatura sobre reconstrução de imagens de tomografia e visualização científica aplicada a tomografia computadorizada. * Desenvolvimento de ferramentas de reconstrução de imagens tomográficas tridimensionais; * Desenvolvimento de ferramentas para visualização e de ferramentas para diagnóstico automatizado de defeitos em componentes específicos como isoladores e espaçadores poliméricos, baseadas em técnicas de inteligência artificial, processamento de imagens e visão computacional. Ao final será realizada a avaliação do desempenho da técnica em componentes específicos. Os resultados obtidos serão divulgados por meio de publicações em canais conceituados.. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Doutorado: (1) . , Integrantes: Vitoldo Swinka Filho - Coordenador / Walmor Cardoso Godoi - Integrante / klaus de Geus - Integrante., Financiador(es): Agência Nacional de Energia Elétrica - Auxílio financeiro., Número de produções C, T & A: 1 / Número de orientações: 1

• 2005 - 2007

  Desenvolvimento de dispositivo para sinalização de falhas em isoladores, Descrição: Desenvolvimeto de dispositivo eletrônico de baixo custo que pode ser acoplado ao pino do isolador para sinalizãção de corrente de ruptua.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (1) . , Integrantes: Vitoldo Swinka Filho - Coordenador., Financiador(es): Agência Nacional de Energia Elétrica - Auxílio financeiro.Número de orientações: 1

• 2004 - 2005

  Desenvolvimento de dispositivo eletrônico para proteção contra corrosão de ferragens de torres, Descrição: Desenvolvimento de um disositivo eletrônico para injeção de corrente constante nas estruturas metálicas de torres de transmissão. Avaliar a eficiência do dispositivo em amostras de aço carbono sujeitas a camaras de intemperismo.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (1) . , Integrantes: Vitoldo Swinka Filho - Coordenador / Fernando Piazza - Integrante., Financiador(es): Agência Nacional de Energia Elétrica - Auxílio financeiro.Número de orientações: 1

• 2003 - 2005

  Desenvolvimento de sistema de radiografia digital portátil para isoladores, Descrição: A radiografia digital direta é uma nova tecnologia que utiliza detectores planos de raios x fabricados a base de silício amorfo. Esta tecnologia está sendo introduzida lentamente na área médica, sendo que ainda é muito cara para estas aplicações. Neste projeto foi desenvolvido um sistema de radiografia digital direta, com a utilização de detectores planos de raios x, para aplicação em ensaios não destrutivos no setor elétricos. A instrumentação de raios x e o sistema de aquisição e tratamento de imagens foram desenvolvidos. Também, foi criado um banco de dados com imagens digitais de radiografias de isoladores poliméricos com os diversos tipos de defeitos e, também, criou-se uma metodologia de diagnóstico de defeitos.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (1) . , Integrantes: Vitoldo Swinka Filho - Coordenador., Financiador(es): Agência Nacional de Energia Elétrica - Outra., Número de produções C, T & A: 1 / Número de orientações: 1

• 2002 - 2005

  Desenvolvimento de sistema de localização ?on line? de ruptura de isolamento de cabos de redes subterrâneas ramificadas, Descrição: A pesquisa tratou-se do desenvolvimento experimental de um sistema eletrônico que permite a localização "on line" de defeitos no dielétrico de cabos isolados subterrâneos de distribuição de energia. O projeto foi desenvolvido por uma equipe multidisciplinar do LACTEC, envolvendo as áreas de eletricidade, materiais e eletrônica com larga experiência em cabos isolados, instrumentação, metrologia, ensaios e transmissão de dados. Foi realizado um estudo das características dos cabos utilizados pela concessionária em sua rede de distribuição subterrânea, através de revisão bibliográfica e de ensaios em laboratório. Foram utilizadas amostras de cabos nas quais foram gerados defeitos com o objetivo de forçar a ruptura dielétrica. Os padrões característicos da onda de corrente foram medidos com a utilização de sensores rápidos de corrente e registrados com osciloscópio digital. Com base nos resultados foram desenvolvidos sensores de corrente passivos com transmissão por fibra óptica. Os sensores desenvolvidos foram integrados em um sistema de diagnóstico de defeitos, o qual fornece uma indicação visual da ocorrência de um defeito na rede. Para testes e validação dos resultados foi montada nas instalações do LACTEC uma rede experimental para a simulação de defeitos. Os resultados mostraram que os sensores desenvolvidos indicam com eficiência o trecho de cabo que sofreu a ruptura dielétrica, conforme proposto nos objetivos do projeto.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (1) . , Integrantes: Vitoldo Swinka Filho - Coordenador., Financiador(es): Companhia Paranaense de Energia - Auxílio financeiro.Número de orientações: 1

• 2014 - Atual

  Desenvolvimento de dispositivo para avaliação do estado de degradação de capacitores de potência, Descrição: Capacitores de potência são amplamente utilizados em sistemas elétricos de potência com a finalidade de corrigir o fator de potência e, em outros casos, reduzir perdas técnicas (kWh) e regular a tensão a valores constante pela injeção de potência reativa. Todavia, estes componentes estão sujeitos a diversos fatores de estresses, tais como: altas temperaturas, campos elétricos e componentes harmônicas, os quais aceleram o estado de degradação dos materiais constituintes de forma sinergética. O conhecimento da forma com que os fatores de estresses contribuem nos mecanismos de degradação é fator crucial para a aplicação de métodos de análise capazes de estimar o estado de degradação e consequentemente a vida útil do componente. Diante do exposto, surge a necessidade de desenvolver um dispositivo capaz de avaliar o estado de degradação desses capacitores de forma não destrutiva e ?in loco?, visando garantir maior segurança e correção na utilização e manutenção de bancos de capacitores.. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Doutorado: (1) . , Integrantes: Vitoldo Swinka Filho - Coordenador / Guilherme Cunha da Silva - Integrante / Marilda Munaro - Integrante / Edemir Luis Kowalski - Integrante / MATEUS DUARTE TEIXEIRA - Integrante / Rafael Pires Machado - Integrante / FERNANDO LUIZ WANDROWELSTI - Integrante., Número de orientações: 1

• 2013 - Atual

  Desenvolvimento de sistema para tratamento de superfícies de materiais poliméricos aplicados em isoladores elétrico por plasma dc, Descrição: A crescente demanda do consumo de energia elétrica nos centros urbanos tem exigido das concessionárias de energia elétrica constante otimização dos projetos de sistemas de distribuição. Dentro deste contexto, as redes de distribuição compactas se apresentam como uma solução viável considerando que o custo de implantação é relativamente baixo se comparado com a implantação de redes de distribuição subterrâneas. Em comparação com as redes aéreas convencionais, as redes compactas apresentam algumas vantagens, são elas: redução do espaço ocupado, redução das podas de árvores; redução dos desligamentos por contato com galhos de arvores e risco de choques elétricos, as duas últimas são em função da utilização de cabos condutores protegidos. Entre os principais componentes utilizados nas redes de distribuição compactas estão o isolador ?tipo pino? e o espaçador ?losangular?, confeccionados com polietileno de alta densidade. Estes componentes têm a função de suportar os cabos de energia garantindo o isolamento elétrico entre condutores e, também, entre o condutor e o potencial de terra. A vida útil destes componentes poliméricos é comprometida devido à degradação causada pela radiação ultravioleta proveniente da radiação solar. A radiação ultravioleta incidente sobre o polímero ocasiona a quebra das cadeias poliméricas mudando as propriedades do material. Uma das propriedades importantes para o desempenho dos isoladores é a hidrofobicidade, a qual é basicamente uma propriedade relacionada à superfície do material e está relacionada a capacidade da superfície em repelir a água. A manutenção da condição de alta hidrofobicidade para a superfície dos materiais utilizados em isoladores é desejável, pois se a superfície do material tende a se tornar hidrofílica, a água depositada, em conjunto com outros poluentes, forma um filme com condutividade elétrica reduzida. Este filme ?condutor? sob a ação do campo elétrico favorece a ocorrência do fenômeno de trilhamento elétrico, o qual levará o isolador a ruptura elétrica. A proposta deste projeto é avaliar a possibilidade de controle e manutenção da hidrofobicidade dos materiais poliméricos dos isoladores utilizando técnica de tratamento de superfícies destes materiais com plasma DC (corrente contínua). Num primeiro momento pretende-se avaliar as alterações da hidrofobicidade em função da exposição da superfície ao plasma e, num segundo momento, avaliar os efeitos do implante iônico de materiais na superfície do polímero como o dióxido de titânio e o DLC (Diamond Like Carbon). Com a formação destas camadas superficiais pretende-se, também, avaliar se há redução dos efeitos da radiação ultravioleta, já que as mesmas atuam como bloqueadores da radiação UV. Desta forma, se propõem inicialmente, o desenvolvimento de uma célula de plasma DC com dimensões e configuração adequadas para o tratamento da superfície de um isolador polimérico do tipo pino. O grupo de pesquisa intitulado ?Instrumentação para Diagnóstico em Materiais? que atua no Departamento de Tecnologia em Materiais do Instituto de Tecnologia para o Desenvolvimento ?LACTEC? tem desenvolvido projetos de P&D focados em sistemas de diagnóstico de materiais aplicados ao setor elétrico. Num projeto pioneiro, foi desenvolvido um sistema de radiografia digital portátil dedicado à análise de defeitos em isoladores poliméricos utilizados em redes de distribuição de energia [1-3]. Este sistema além de permitir o armazenamento das radiografias digitais em forma de banco de imagens, também executa o diagnóstico automático nas imagens capturadas identificando a existência de defeitos. O diagnóstico automático utiliza técnicas de processamento de imagens e inteligência artificial para indicar a presença de um defeito na estrutura do material. Outro projeto nessa linha de pesquisa consistiu no desenvolvimento de uma mesa tomográfica com três graus de liberdade para posicionamento da amostra, a qual permite aumentar a área útil da amostra a ser analis. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Vitoldo Swinka Filho - Coordenador., Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Bolsa.

• 2007 - 2009

  Desenvolvimento de técnica de diagnóstico automático por tomografia tridimensional de componentes elétricos, Descrição: O projeto está em desenvolvimento pelo grupo do Laboratório de Instrumentação para Diagnóstico em Materiais do Lactec e pela equipe do Departamento de Tecnologia da Informação da COPEL DISTRIBUIÇÃO. A metodologia utilizada pelo LACTEC pode ser resumida de acordo com os seguintes passos: * Revisão da literatura correspondente à tecnologia de tomografia; * Desenvolvimento da mesa rotatória a ser utilizada em conjunto com o sistema de radiografia digital RPD; * Desenvolvimento da instrumentação e das rotinas de controle, para a aquisição e armazenamento das radiografias digitais a serem utilizadas para a reconstrução de imagens tomográficas tridimensionais; * Criação de um banco de imagens radiográficas com defeitos conhecidos em componentes para treinamento em inteligência artificial. A metodologia utilizada pelo grupo de computação de imagens (computação gráfica, processamento de imagens e visão computacional) da COPEL pode ser resumida de acordo com os seguintes passos: * Revisão da literatura sobre reconstrução de imagens de tomografia e visualização científica aplicada a tomografia computadorizada. * Desenvolvimento de ferramentas de reconstrução de imagens tomográficas tridimensionais; * Desenvolvimento de ferramentas para visualização e de ferramentas para diagnóstico automatizado de defeitos em componentes específicos como isoladores e espaçadores poliméricos, baseadas em técnicas de inteligência artificial, processamento de imagens e visão computacional. Ao final será realizada a avaliação do desempenho da técnica em componentes específicos. Os resultados obtidos serão divulgados por meio de publicações em canais conceituados.. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Doutorado: (1) . , Integrantes: Vitoldo Swinka Filho - Coordenador / Walmor Cardoso Godoi - Integrante / klaus de Geus - Integrante., Financiador(es): Agência Nacional de Energia Elétrica - Auxílio financeiro., Número de produções C, T & A: 1 / Número de orientações: 1

• 2007 - 2009

  Desenvolvimento de sistemas de medida para diagnostico de arborescências em cabos isolados de media tensão, Descrição: Desenvolvimento de um sistema de medida e metodologia de ensaio para diagnóstico de arborescência elétrica em cabos isolados utilizando a técnica de medida de descargas parciais. Dentro do desenvolvimento deste primeiro sistema está o desenvolvimento de uma fonte de tensão VLF (very low frequency). O sistema desenvolvido deverá ser utilizado para realização de manutenção e inspeção em campo. Desenvolvimento de um sistema de medida e metodologia de ensaio para diagnóstico de arborescência úmida em cabos isolados utilizando a técnica de determinação da componente DC da corrente que atravessa a isolação. O sistema desenvolvido deverá ser utilizado para realização de manutenção e inspeção em campo. Desenvolvimento de software para aquisição e tratamento dos dados obtidos por meio do sistema de medida de descargas parciais e do sistema de medida da componente DC da corrente. No final do projeto terão sido desenvolvidos dois sistemas de medida independentes, constituídos por dois equipamentos distintos. A aquisição e tratamento de dados destes dois sistemas serão realizados por um único computador.. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Doutorado: (1) . , Integrantes: Vitoldo Swinka Filho - Coordenador / Fernando Piazza - Integrante / Guilherme Cunha da Silva - Integrante., Financiador(es): Agência Nacional de Energia Elétrica - Auxílio financeiro.

• 2005 - 2007

  Desenvolvimento de dispositivo para sinalização de falhas em isoladores, Descrição: Desenvolvimeto de dispositivo eletrônico de baixo custo que pode ser acoplado ao pino do isolador para sinalizãção de corrente de ruptua.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (1) . , Integrantes: Vitoldo Swinka Filho - Coordenador., Financiador(es): Agência Nacional de Energia Elétrica - Auxílio financeiro.Número de orientações: 1

• 2004 - 2005

  Desenvolvimento de dispositivo eletrônico para proteção contra corrosão de ferragens de torres, Descrição: Desenvolvimento de um disositivo eletrônico para injeção de corrente constante nas estruturas metálicas de torres de transmissão. Avaliar a eficiência do dispositivo em amostras de aço carbono sujeitas a camaras de intemperismo.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (1) . , Integrantes: Vitoldo Swinka Filho - Coordenador / Fernando Piazza - Integrante., Financiador(es): Agência Nacional de Energia Elétrica - Auxílio financeiro.Número de orientações: 1

• 2003 - 2005

  Desenvolvimento de sistema de radiografia digital portátil para isoladores, Descrição: A radiografia digital direta é uma nova tecnologia que utiliza detectores planos de raios x fabricados a base de silício amorfo. Esta tecnologia está sendo introduzida lentamente na área médica, sendo que ainda é muito cara para estas aplicações. Neste projeto foi desenvolvido um sistema de radiografia digital direta, com a utilização de detectores planos de raios x, para aplicação em ensaios não destrutivos no setor elétricos. A instrumentação de raios x e o sistema de aquisição e tratamento de imagens foram desenvolvidos. Também, foi criado um banco de dados com imagens digitais de radiografias de isoladores poliméricos com os diversos tipos de defeitos e, também, criou-se uma metodologia de diagnóstico de defeitos.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (1) . , Integrantes: Vitoldo Swinka Filho - Coordenador., Financiador(es): Agência Nacional de Energia Elétrica - Outra., Número de produções C, T & A: 1 / Número de orientações: 1

• 2002 - 2005

  Desenvolvimento de sistema de localização ?on line? de ruptura de isolamento de cabos de redes subterrâneas ramificadas, Descrição: A pesquisa tratou-se do desenvolvimento experimental de um sistema eletrônico que permite a localização "on line" de defeitos no dielétrico de cabos isolados subterrâneos de distribuição de energia. O projeto foi desenvolvido por uma equipe multidisciplinar do LACTEC, envolvendo as áreas de eletricidade, materiais e eletrônica com larga experiência em cabos isolados, instrumentação, metrologia, ensaios e transmissão de dados. Foi realizado um estudo das características dos cabos utilizados pela concessionária em sua rede de distribuição subterrânea, através de revisão bibliográfica e de ensaios em laboratório. Foram utilizadas amostras de cabos nas quais foram gerados defeitos com o objetivo de forçar a ruptura dielétrica. Os padrões característicos da onda de corrente foram medidos com a utilização de sensores rápidos de corrente e registrados com osciloscópio digital. Com base nos resultados foram desenvolvidos sensores de corrente passivos com transmissão por fibra óptica. Os sensores desenvolvidos foram integrados em um sistema de diagnóstico de defeitos, o qual fornece uma indicação visual da ocorrência de um defeito na rede. Para testes e validação dos resultados foi montada nas instalações do LACTEC uma rede experimental para a simulação de defeitos. Os resultados mostraram que os sensores desenvolvidos indicam com eficiência o trecho de cabo que sofreu a ruptura dielétrica, conforme proposto nos objetivos do projeto.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (1) . , Integrantes: Vitoldo Swinka Filho - Coordenador., Financiador(es): Companhia Paranaense de Energia - Auxílio financeiro.Número de orientações: 1

• 2014 - Atual

  Desenvolvimento de dispositivo para avaliação do estado de degradação de capacitores de potência, Descrição: Capacitores de potência são amplamente utilizados em sistemas elétricos de potência com a finalidade de corrigir o fator de potência e, em outros casos, reduzir perdas técnicas (kWh) e regular a tensão a valores constante pela injeção de potência reativa. Todavia, estes componentes estão sujeitos a diversos fatores de estresses, tais como: altas temperaturas, campos elétricos e componentes harmônicas, os quais aceleram o estado de degradação dos materiais constituintes de forma sinergética. O conhecimento da forma com que os fatores de estresses contribuem nos mecanismos de degradação é fator crucial para a aplicação de métodos de análise capazes de estimar o estado de degradação e consequentemente a vida útil do componente. Diante do exposto, surge a necessidade de desenvolver um dispositivo capaz de avaliar o estado de degradação desses capacitores de forma não destrutiva e ?in loco?, visando garantir maior segurança e correção na utilização e manutenção de bancos de capacitores.. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Doutorado: (1) . , Integrantes: Vitoldo Swinka Filho - Coordenador / Guilherme Cunha da Silva - Integrante / Marilda Munaro - Integrante / Edemir Luis Kowalski - Integrante / MATEUS DUARTE TEIXEIRA - Integrante / Rafael Pires Machado - Integrante / FERNANDO LUIZ WANDROWELSTI - Integrante., Número de orientações: 1

• 2013 - Atual

  Desenvolvimento de sistema para tratamento de superfícies de materiais poliméricos aplicados em isoladores elétrico por plasma dc, Descrição: A crescente demanda do consumo de energia elétrica nos centros urbanos tem exigido das concessionárias de energia elétrica constante otimização dos projetos de sistemas de distribuição. Dentro deste contexto, as redes de distribuição compactas se apresentam como uma solução viável considerando que o custo de implantação é relativamente baixo se comparado com a implantação de redes de distribuição subterrâneas. Em comparação com as redes aéreas convencionais, as redes compactas apresentam algumas vantagens, são elas: redução do espaço ocupado, redução das podas de árvores; redução dos desligamentos por contato com galhos de arvores e risco de choques elétricos, as duas últimas são em função da utilização de cabos condutores protegidos. Entre os principais componentes utilizados nas redes de distribuição compactas estão o isolador ?tipo pino? e o espaçador ?losangular?, confeccionados com polietileno de alta densidade. Estes componentes têm a função de suportar os cabos de energia garantindo o isolamento elétrico entre condutores e, também, entre o condutor e o potencial de terra. A vida útil destes componentes poliméricos é comprometida devido à degradação causada pela radiação ultravioleta proveniente da radiação solar. A radiação ultravioleta incidente sobre o polímero ocasiona a quebra das cadeias poliméricas mudando as propriedades do material. Uma das propriedades importantes para o desempenho dos isoladores é a hidrofobicidade, a qual é basicamente uma propriedade relacionada à superfície do material e está relacionada a capacidade da superfície em repelir a água. A manutenção da condição de alta hidrofobicidade para a superfície dos materiais utilizados em isoladores é desejável, pois se a superfície do material tende a se tornar hidrofílica, a água depositada, em conjunto com outros poluentes, forma um filme com condutividade elétrica reduzida. Este filme ?condutor? sob a ação do campo elétrico favorece a ocorrência do fenômeno de trilhamento elétrico, o qual levará o isolador a ruptura elétrica. A proposta deste projeto é avaliar a possibilidade de controle e manutenção da hidrofobicidade dos materiais poliméricos dos isoladores utilizando técnica de tratamento de superfícies destes materiais com plasma DC (corrente contínua). Num primeiro momento pretende-se avaliar as alterações da hidrofobicidade em função da exposição da superfície ao plasma e, num segundo momento, avaliar os efeitos do implante iônico de materiais na superfície do polímero como o dióxido de titânio e o DLC (Diamond Like Carbon). Com a formação destas camadas superficiais pretende-se, também, avaliar se há redução dos efeitos da radiação ultravioleta, já que as mesmas atuam como bloqueadores da radiação UV. Desta forma, se propõem inicialmente, o desenvolvimento de uma célula de plasma DC com dimensões e configuração adequadas para o tratamento da superfície de um isolador polimérico do tipo pino. O grupo de pesquisa intitulado ?Instrumentação para Diagnóstico em Materiais? que atua no Departamento de Tecnologia em Materiais do Instituto de Tecnologia para o Desenvolvimento ?LACTEC? tem desenvolvido projetos de P&D focados em sistemas de diagnóstico de materiais aplicados ao setor elétrico. Num projeto pioneiro, foi desenvolvido um sistema de radiografia digital portátil dedicado à análise de defeitos em isoladores poliméricos utilizados em redes de distribuição de energia [1-3]. Este sistema além de permitir o armazenamento das radiografias digitais em forma de banco de imagens, também executa o diagnóstico automático nas imagens capturadas identificando a existência de defeitos. O diagnóstico automático utiliza técnicas de processamento de imagens e inteligência artificial para indicar a presença de um defeito na estrutura do material. Outro projeto nessa linha de pesquisa consistiu no desenvolvimento de uma mesa tomográfica com três graus de liberdade para posicionamento da amostra, a qual permite aumentar a área útil da amostra a ser analis. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Vitoldo Swinka Filho - Coordenador., Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Bolsa.

• 2007 - 2009

  Desenvolvimento de técnica de diagnóstico automático por tomografia tridimensional de componentes elétricos, Descrição: O projeto está em desenvolvimento pelo grupo do Laboratório de Instrumentação para Diagnóstico em Materiais do Lactec e pela equipe do Departamento de Tecnologia da Informação da COPEL DISTRIBUIÇÃO. A metodologia utilizada pelo LACTEC pode ser resumida de acordo com os seguintes passos: * Revisão da literatura correspondente à tecnologia de tomografia; * Desenvolvimento da mesa rotatória a ser utilizada em conjunto com o sistema de radiografia digital RPD; * Desenvolvimento da instrumentação e das rotinas de controle, para a aquisição e armazenamento das radiografias digitais a serem utilizadas para a reconstrução de imagens tomográficas tridimensionais; * Criação de um banco de imagens radiográficas com defeitos conhecidos em componentes para treinamento em inteligência artificial. A metodologia utilizada pelo grupo de computação de imagens (computação gráfica, processamento de imagens e visão computacional) da COPEL pode ser resumida de acordo com os seguintes passos: * Revisão da literatura sobre reconstrução de imagens de tomografia e visualização científica aplicada a tomografia computadorizada. * Desenvolvimento de ferramentas de reconstrução de imagens tomográficas tridimensionais; * Desenvolvimento de ferramentas para visualização e de ferramentas para diagnóstico automatizado de defeitos em componentes específicos como isoladores e espaçadores poliméricos, baseadas em técnicas de inteligência artificial, processamento de imagens e visão computacional. Ao final será realizada a avaliação do desempenho da técnica em componentes específicos. Os resultados obtidos serão divulgados por meio de publicações em canais conceituados.. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Doutorado: (1) . , Integrantes: Vitoldo Swinka Filho - Coordenador / Walmor Cardoso Godoi - Integrante / klaus de Geus - Integrante., Financiador(es): Agência Nacional de Energia Elétrica - Auxílio financeiro., Número de produções C, T & A: 1 / Número de orientações: 1

• 2007 - 2009

  Desenvolvimento de sistemas de medida para diagnostico de arborescências em cabos isolados de media tensão, Descrição: Desenvolvimento de um sistema de medida e metodologia de ensaio para diagnóstico de arborescência elétrica em cabos isolados utilizando a técnica de medida de descargas parciais. Dentro do desenvolvimento deste primeiro sistema está o desenvolvimento de uma fonte de tensão VLF (very low frequency). O sistema desenvolvido deverá ser utilizado para realização de manutenção e inspeção em campo. Desenvolvimento de um sistema de medida e metodologia de ensaio para diagnóstico de arborescência úmida em cabos isolados utilizando a técnica de determinação da componente DC da corrente que atravessa a isolação. O sistema desenvolvido deverá ser utilizado para realização de manutenção e inspeção em campo. Desenvolvimento de software para aquisição e tratamento dos dados obtidos por meio do sistema de medida de descargas parciais e do sistema de medida da componente DC da corrente. No final do projeto terão sido desenvolvidos dois sistemas de medida independentes, constituídos por dois equipamentos distintos. A aquisição e tratamento de dados destes dois sistemas serão realizados por um único computador.. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Doutorado: (1) . , Integrantes: Vitoldo Swinka Filho - Coordenador / Fernando Piazza - Integrante / Guilherme Cunha da Silva - Integrante., Financiador(es): Agência Nacional de Energia Elétrica - Auxílio financeiro.

• 2005 - 2007

  Desenvolvimento de dispositivo para sinalização de falhas em isoladores, Descrição: Desenvolvimeto de dispositivo eletrônico de baixo custo que pode ser acoplado ao pino do isolador para sinalizãção de corrente de ruptua.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (1) . , Integrantes: Vitoldo Swinka Filho - Coordenador., Financiador(es): Agência Nacional de Energia Elétrica - Auxílio financeiro.Número de orientações: 1

• 2004 - 2005

  Desenvolvimento de dispositivo eletrônico para proteção contra corrosão de ferragens de torres, Descrição: Desenvolvimento de um disositivo eletrônico para injeção de corrente constante nas estruturas metálicas de torres de transmissão. Avaliar a eficiência do dispositivo em amostras de aço carbono sujeitas a camaras de intemperismo.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (1) . , Integrantes: Vitoldo Swinka Filho - Coordenador / Fernando Piazza - Integrante., Financiador(es): Agência Nacional de Energia Elétrica - Auxílio financeiro.Número de orientações: 1

• 2003 - 2005

  Desenvolvimento de sistema de radiografia digital portátil para isoladores, Descrição: A radiografia digital direta é uma nova tecnologia que utiliza detectores planos de raios x fabricados a base de silício amorfo. Esta tecnologia está sendo introduzida lentamente na área médica, sendo que ainda é muito cara para estas aplicações. Neste projeto foi desenvolvido um sistema de radiografia digital direta, com a utilização de detectores planos de raios x, para aplicação em ensaios não destrutivos no setor elétricos. A instrumentação de raios x e o sistema de aquisição e tratamento de imagens foram desenvolvidos. Também, foi criado um banco de dados com imagens digitais de radiografias de isoladores poliméricos com os diversos tipos de defeitos e, também, criou-se uma metodologia de diagnóstico de defeitos.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (1) . , Integrantes: Vitoldo Swinka Filho - Coordenador., Financiador(es): Agência Nacional de Energia Elétrica - Outra., Número de produções C, T & A: 1 / Número de orientações: 1

• 2002 - 2005

  Desenvolvimento de sistema de localização ?on line? de ruptura de isolamento de cabos de redes subterrâneas ramificadas, Descrição: A pesquisa tratou-se do desenvolvimento experimental de um sistema eletrônico que permite a localização "on line" de defeitos no dielétrico de cabos isolados subterrâneos de distribuição de energia. O projeto foi desenvolvido por uma equipe multidisciplinar do LACTEC, envolvendo as áreas de eletricidade, materiais e eletrônica com larga experiência em cabos isolados, instrumentação, metrologia, ensaios e transmissão de dados. Foi realizado um estudo das características dos cabos utilizados pela concessionária em sua rede de distribuição subterrânea, através de revisão bibliográfica e de ensaios em laboratório. Foram utilizadas amostras de cabos nas quais foram gerados defeitos com o objetivo de forçar a ruptura dielétrica. Os padrões característicos da onda de corrente foram medidos com a utilização de sensores rápidos de corrente e registrados com osciloscópio digital. Com base nos resultados foram desenvolvidos sensores de corrente passivos com transmissão por fibra óptica. Os sensores desenvolvidos foram integrados em um sistema de diagnóstico de defeitos, o qual fornece uma indicação visual da ocorrência de um defeito na rede. Para testes e validação dos resultados foi montada nas instalações do LACTEC uma rede experimental para a simulação de defeitos. Os resultados mostraram que os sensores desenvolvidos indicam com eficiência o trecho de cabo que sofreu a ruptura dielétrica, conforme proposto nos objetivos do projeto.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (1) . , Integrantes: Vitoldo Swinka Filho - Coordenador., Financiador(es): Companhia Paranaense de Energia - Auxílio financeiro.Número de orientações: 1

• 2014 - Atual

  Desenvolvimento de dispositivo para avaliação do estado de degradação de capacitores de potência, Descrição: Capacitores de potência são amplamente utilizados em sistemas elétricos de potência com a finalidade de corrigir o fator de potência e, em outros casos, reduzir perdas técnicas (kWh) e regular a tensão a valores constante pela injeção de potência reativa. Todavia, estes componentes estão sujeitos a diversos fatores de estresses, tais como: altas temperaturas, campos elétricos e componentes harmônicas, os quais aceleram o estado de degradação dos materiais constituintes de forma sinergética. O conhecimento da forma com que os fatores de estresses contribuem nos mecanismos de degradação é fator crucial para a aplicação de métodos de análise capazes de estimar o estado de degradação e consequentemente a vida útil do componente. Diante do exposto, surge a necessidade de desenvolver um dispositivo capaz de avaliar o estado de degradação desses capacitores de forma não destrutiva e ?in loco?, visando garantir maior segurança e correção na utilização e manutenção de bancos de capacitores.. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Doutorado: (1) . , Integrantes: Vitoldo Swinka Filho - Coordenador / Guilherme Cunha da Silva - Integrante / Marilda Munaro - Integrante / Edemir Luis Kowalski - Integrante / MATEUS DUARTE TEIXEIRA - Integrante / Rafael Pires Machado - Integrante / FERNANDO LUIZ WANDROWELSTI - Integrante., Número de orientações: 1

• 2013 - Atual

  Desenvolvimento de sistema para tratamento de superfícies de materiais poliméricos aplicados em isoladores elétrico por plasma dc, Descrição: A crescente demanda do consumo de energia elétrica nos centros urbanos tem exigido das concessionárias de energia elétrica constante otimização dos projetos de sistemas de distribuição. Dentro deste contexto, as redes de distribuição compactas se apresentam como uma solução viável considerando que o custo de implantação é relativamente baixo se comparado com a implantação de redes de distribuição subterrâneas. Em comparação com as redes aéreas convencionais, as redes compactas apresentam algumas vantagens, são elas: redução do espaço ocupado, redução das podas de árvores; redução dos desligamentos por contato com galhos de arvores e risco de choques elétricos, as duas últimas são em função da utilização de cabos condutores protegidos. Entre os principais componentes utilizados nas redes de distribuição compactas estão o isolador ?tipo pino? e o espaçador ?losangular?, confeccionados com polietileno de alta densidade. Estes componentes têm a função de suportar os cabos de energia garantindo o isolamento elétrico entre condutores e, também, entre o condutor e o potencial de terra. A vida útil destes componentes poliméricos é comprometida devido à degradação causada pela radiação ultravioleta proveniente da radiação solar. A radiação ultravioleta incidente sobre o polímero ocasiona a quebra das cadeias poliméricas mudando as propriedades do material. Uma das propriedades importantes para o desempenho dos isoladores é a hidrofobicidade, a qual é basicamente uma propriedade relacionada à superfície do material e está relacionada a capacidade da superfície em repelir a água. A manutenção da condição de alta hidrofobicidade para a superfície dos materiais utilizados em isoladores é desejável, pois se a superfície do material tende a se tornar hidrofílica, a água depositada, em conjunto com outros poluentes, forma um filme com condutividade elétrica reduzida. Este filme ?condutor? sob a ação do campo elétrico favorece a ocorrência do fenômeno de trilhamento elétrico, o qual levará o isolador a ruptura elétrica. A proposta deste projeto é avaliar a possibilidade de controle e manutenção da hidrofobicidade dos materiais poliméricos dos isoladores utilizando técnica de tratamento de superfícies destes materiais com plasma DC (corrente contínua). Num primeiro momento pretende-se avaliar as alterações da hidrofobicidade em função da exposição da superfície ao plasma e, num segundo momento, avaliar os efeitos do implante iônico de materiais na superfície do polímero como o dióxido de titânio e o DLC (Diamond Like Carbon). Com a formação destas camadas superficiais pretende-se, também, avaliar se há redução dos efeitos da radiação ultravioleta, já que as mesmas atuam como bloqueadores da radiação UV. Desta forma, se propõem inicialmente, o desenvolvimento de uma célula de plasma DC com dimensões e configuração adequadas para o tratamento da superfície de um isolador polimérico do tipo pino. O grupo de pesquisa intitulado ?Instrumentação para Diagnóstico em Materiais? que atua no Departamento de Tecnologia em Materiais do Instituto de Tecnologia para o Desenvolvimento ?LACTEC? tem desenvolvido projetos de P&D focados em sistemas de diagnóstico de materiais aplicados ao setor elétrico. Num projeto pioneiro, foi desenvolvido um sistema de radiografia digital portátil dedicado à análise de defeitos em isoladores poliméricos utilizados em redes de distribuição de energia [1-3]. Este sistema além de permitir o armazenamento das radiografias digitais em forma de banco de imagens, também executa o diagnóstico automático nas imagens capturadas identificando a existência de defeitos. O diagnóstico automático utiliza técnicas de processamento de imagens e inteligência artificial para indicar a presença de um defeito na estrutura do material. Outro projeto nessa linha de pesquisa consistiu no desenvolvimento de uma mesa tomográfica com três graus de liberdade para posicionamento da amostra, a qual permite aumentar a área útil da amostra a ser analis. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Vitoldo Swinka Filho - Coordenador., Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Bolsa.

• 2007 - 2009

  Desenvolvimento de técnica de diagnóstico automático por tomografia tridimensional de componentes elétricos, Descrição: O projeto está em desenvolvimento pelo grupo do Laboratório de Instrumentação para Diagnóstico em Materiais do Lactec e pela equipe do Departamento de Tecnologia da Informação da COPEL DISTRIBUIÇÃO. A metodologia utilizada pelo LACTEC pode ser resumida de acordo com os seguintes passos: * Revisão da literatura correspondente à tecnologia de tomografia; * Desenvolvimento da mesa rotatória a ser utilizada em conjunto com o sistema de radiografia digital RPD; * Desenvolvimento da instrumentação e das rotinas de controle, para a aquisição e armazenamento das radiografias digitais a serem utilizadas para a reconstrução de imagens tomográficas tridimensionais; * Criação de um banco de imagens radiográficas com defeitos conhecidos em componentes para treinamento em inteligência artificial. A metodologia utilizada pelo grupo de computação de imagens (computação gráfica, processamento de imagens e visão computacional) da COPEL pode ser resumida de acordo com os seguintes passos: * Revisão da literatura sobre reconstrução de imagens de tomografia e visualização científica aplicada a tomografia computadorizada. * Desenvolvimento de ferramentas de reconstrução de imagens tomográficas tridimensionais; * Desenvolvimento de ferramentas para visualização e de ferramentas para diagnóstico automatizado de defeitos em componentes específicos como isoladores e espaçadores poliméricos, baseadas em técnicas de inteligência artificial, processamento de imagens e visão computacional. Ao final será realizada a avaliação do desempenho da técnica em componentes específicos. Os resultados obtidos serão divulgados por meio de publicações em canais conceituados.. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Doutorado: (1) . , Integrantes: Vitoldo Swinka Filho - Coordenador / Walmor Cardoso Godoi - Integrante / klaus de Geus - Integrante., Financiador(es): Agência Nacional de Energia Elétrica - Auxílio financeiro., Número de produções C, T & A: 1 / Número de orientações: 1

• 2007 - 2009

  Desenvolvimento de sistemas de medida para diagnostico de arborescências em cabos isolados de media tensão, Descrição: Desenvolvimento de um sistema de medida e metodologia de ensaio para diagnóstico de arborescência elétrica em cabos isolados utilizando a técnica de medida de descargas parciais. Dentro do desenvolvimento deste primeiro sistema está o desenvolvimento de uma fonte de tensão VLF (very low frequency). O sistema desenvolvido deverá ser utilizado para realização de manutenção e inspeção em campo. Desenvolvimento de um sistema de medida e metodologia de ensaio para diagnóstico de arborescência úmida em cabos isolados utilizando a técnica de determinação da componente DC da corrente que atravessa a isolação. O sistema desenvolvido deverá ser utilizado para realização de manutenção e inspeção em campo. Desenvolvimento de software para aquisição e tratamento dos dados obtidos por meio do sistema de medida de descargas parciais e do sistema de medida da componente DC da corrente. No final do projeto terão sido desenvolvidos dois sistemas de medida independentes, constituídos por dois equipamentos distintos. A aquisição e tratamento de dados destes dois sistemas serão realizados por um único computador.. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Doutorado: (1) . , Integrantes: Vitoldo Swinka Filho - Coordenador / Fernando Piazza - Integrante / Guilherme Cunha da Silva - Integrante., Financiador(es): Agência Nacional de Energia Elétrica - Auxílio financeiro.

• 2005 - 2007

  Desenvolvimento de dispositivo para sinalização de falhas em isoladores, Descrição: Desenvolvimeto de dispositivo eletrônico de baixo custo que pode ser acoplado ao pino do isolador para sinalizãção de corrente de ruptua.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (1) . , Integrantes: Vitoldo Swinka Filho - Coordenador., Financiador(es): Agência Nacional de Energia Elétrica - Auxílio financeiro.Número de orientações: 1

• 2004 - 2005

  Desenvolvimento de dispositivo eletrônico para proteção contra corrosão de ferragens de torres, Descrição: Desenvolvimento de um disositivo eletrônico para injeção de corrente constante nas estruturas metálicas de torres de transmissão. Avaliar a eficiência do dispositivo em amostras de aço carbono sujeitas a camaras de intemperismo.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (1) . , Integrantes: Vitoldo Swinka Filho - Coordenador / Fernando Piazza - Integrante., Financiador(es): Agência Nacional de Energia Elétrica - Auxílio financeiro.Número de orientações: 1

• 2003 - 2005

  Desenvolvimento de sistema de radiografia digital portátil para isoladores, Descrição: A radiografia digital direta é uma nova tecnologia que utiliza detectores planos de raios x fabricados a base de silício amorfo. Esta tecnologia está sendo introduzida lentamente na área médica, sendo que ainda é muito cara para estas aplicações. Neste projeto foi desenvolvido um sistema de radiografia digital direta, com a utilização de detectores planos de raios x, para aplicação em ensaios não destrutivos no setor elétricos. A instrumentação de raios x e o sistema de aquisição e tratamento de imagens foram desenvolvidos. Também, foi criado um banco de dados com imagens digitais de radiografias de isoladores poliméricos com os diversos tipos de defeitos e, também, criou-se uma metodologia de diagnóstico de defeitos.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (1) . , Integrantes: Vitoldo Swinka Filho - Coordenador., Financiador(es): Agência Nacional de Energia Elétrica - Outra., Número de produções C, T & A: 1 / Número de orientações: 1

• 2002 - 2005

  Desenvolvimento de sistema de localização ?on line? de ruptura de isolamento de cabos de redes subterrâneas ramificadas, Descrição: A pesquisa tratou-se do desenvolvimento experimental de um sistema eletrônico que permite a localização "on line" de defeitos no dielétrico de cabos isolados subterrâneos de distribuição de energia. O projeto foi desenvolvido por uma equipe multidisciplinar do LACTEC, envolvendo as áreas de eletricidade, materiais e eletrônica com larga experiência em cabos isolados, instrumentação, metrologia, ensaios e transmissão de dados. Foi realizado um estudo das características dos cabos utilizados pela concessionária em sua rede de distribuição subterrânea, através de revisão bibliográfica e de ensaios em laboratório. Foram utilizadas amostras de cabos nas quais foram gerados defeitos com o objetivo de forçar a ruptura dielétrica. Os padrões característicos da onda de corrente foram medidos com a utilização de sensores rápidos de corrente e registrados com osciloscópio digital. Com base nos resultados foram desenvolvidos sensores de corrente passivos com transmissão por fibra óptica. Os sensores desenvolvidos foram integrados em um sistema de diagnóstico de defeitos, o qual fornece uma indicação visual da ocorrência de um defeito na rede. Para testes e validação dos resultados foi montada nas instalações do LACTEC uma rede experimental para a simulação de defeitos. Os resultados mostraram que os sensores desenvolvidos indicam com eficiência o trecho de cabo que sofreu a ruptura dielétrica, conforme proposto nos objetivos do projeto.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (1) . , Integrantes: Vitoldo Swinka Filho - Coordenador., Financiador(es): Companhia Paranaense de Energia - Auxílio financeiro.Número de orientações: 1

• 2014 - Atual

  Desenvolvimento de dispositivo para avaliação do estado de degradação de capacitores de potência, Descrição: Capacitores de potência são amplamente utilizados em sistemas elétricos de potência com a finalidade de corrigir o fator de potência e, em outros casos, reduzir perdas técnicas (kWh) e regular a tensão a valores constante pela injeção de potência reativa. Todavia, estes componentes estão sujeitos a diversos fatores de estresses, tais como: altas temperaturas, campos elétricos e componentes harmônicas, os quais aceleram o estado de degradação dos materiais constituintes de forma sinergética. O conhecimento da forma com que os fatores de estresses contribuem nos mecanismos de degradação é fator crucial para a aplicação de métodos de análise capazes de estimar o estado de degradação e consequentemente a vida útil do componente. Diante do exposto, surge a necessidade de desenvolver um dispositivo capaz de avaliar o estado de degradação desses capacitores de forma não destrutiva e ?in loco?, visando garantir maior segurança e correção na utilização e manutenção de bancos de capacitores.. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Doutorado: (1) . , Integrantes: Vitoldo Swinka Filho - Coordenador / Guilherme Cunha da Silva - Integrante / Marilda Munaro - Integrante / Edemir Luis Kowalski - Integrante / MATEUS DUARTE TEIXEIRA - Integrante / Rafael Pires Machado - Integrante / FERNANDO LUIZ WANDROWELSTI - Integrante.Número de orientações: 1

• 2013 - Atual

  Desenvolvimento de sistema para tratamento de superfícies de materiais poliméricos aplicados em isoladores elétrico por plasma dc, Descrição: A crescente demanda do consumo de energia elétrica nos centros urbanos tem exigido das concessionárias de energia elétrica constante otimização dos projetos de sistemas de distribuição. Dentro deste contexto, as redes de distribuição compactas se apresentam como uma solução viável considerando que o custo de implantação é relativamente baixo se comparado com a implantação de redes de distribuição subterrâneas. Em comparação com as redes aéreas convencionais, as redes compactas apresentam algumas vantagens, são elas: redução do espaço ocupado, redução das podas de árvores; redução dos desligamentos por contato com galhos de arvores e risco de choques elétricos, as duas últimas são em função da utilização de cabos condutores protegidos. Entre os principais componentes utilizados nas redes de distribuição compactas estão o isolador ?tipo pino? e o espaçador ?losangular?, confeccionados com polietileno de alta densidade. Estes componentes têm a função de suportar os cabos de energia garantindo o isolamento elétrico entre condutores e, também, entre o condutor e o potencial de terra. A vida útil destes componentes poliméricos é comprometida devido à degradação causada pela radiação ultravioleta proveniente da radiação solar. A radiação ultravioleta incidente sobre o polímero ocasiona a quebra das cadeias poliméricas mudando as propriedades do material. Uma das propriedades importantes para o desempenho dos isoladores é a hidrofobicidade, a qual é basicamente uma propriedade relacionada à superfície do material e está relacionada a capacidade da superfície em repelir a água. A manutenção da condição de alta hidrofobicidade para a superfície dos materiais utilizados em isoladores é desejável, pois se a superfície do material tende a se tornar hidrofílica, a água depositada, em conjunto com outros poluentes, forma um filme com condutividade elétrica reduzida. Este filme ?condutor? sob a ação do campo elétrico favorece a ocorrência do fenômeno de trilhamento elétrico, o qual levará o isolador a ruptura elétrica. A proposta deste projeto é avaliar a possibilidade de controle e manutenção da hidrofobicidade dos materiais poliméricos dos isoladores utilizando técnica de tratamento de superfícies destes materiais com plasma DC (corrente contínua). Num primeiro momento pretende-se avaliar as alterações da hidrofobicidade em função da exposição da superfície ao plasma e, num segundo momento, avaliar os efeitos do implante iônico de materiais na superfície do polímero como o dióxido de titânio e o DLC (Diamond Like Carbon). Com a formação destas camadas superficiais pretende-se, também, avaliar se há redução dos efeitos da radiação ultravioleta, já que as mesmas atuam como bloqueadores da radiação UV. Desta forma, se propõem inicialmente, o desenvolvimento de uma célula de plasma DC com dimensões e configuração adequadas para o tratamento da superfície de um isolador polimérico do tipo pino. O grupo de pesquisa intitulado ?Instrumentação para Diagnóstico em Materiais? que atua no Departamento de Tecnologia em Materiais do Instituto de Tecnologia para o Desenvolvimento ?LACTEC? tem desenvolvido projetos de P&D focados em sistemas de diagnóstico de materiais aplicados ao setor elétrico. Num projeto pioneiro, foi desenvolvido um sistema de radiografia digital portátil dedicado à análise de defeitos em isoladores poliméricos utilizados em redes de distribuição de energia [1-3]. Este sistema além de permitir o armazenamento das radiografias digitais em forma de banco de imagens, também executa o diagnóstico automático nas imagens capturadas identificando a existência de defeitos. O diagnóstico automático utiliza técnicas de processamento de imagens e inteligência artificial para indicar a presença de um defeito na estrutura do material. Outro projeto nessa linha de pesquisa consistiu no desenvolvimento de uma mesa tomográfica com três graus de liberdade para posicionamento da amostra, a qual permite aumentar a área útil da amostra a ser analis. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento.

• 2007 - 2009

  Desenvolvimento de sistemas de medida para diagnostico de arborescências em cabos isolados de media tensão, Descrição: Desenvolvimento de um sistema de medida e metodologia de ensaio para diagnóstico de arborescência elétrica em cabos isolados utilizando a técnica de medida de descargas parciais. Dentro do desenvolvimento deste primeiro sistema está o desenvolvimento de uma fonte de tensão VLF (very low frequency). O sistema desenvolvido deverá ser utilizado para realização de manutenção e inspeção em campo. Desenvolvimento de um sistema de medida e metodologia de ensaio para diagnóstico de arborescência úmida em cabos isolados utilizando a técnica de determinação da componente DC da corrente que atravessa a isolação. O sistema desenvolvido deverá ser utilizado para realização de manutenção e inspeção em campo. Desenvolvimento de software para aquisição e tratamento dos dados obtidos por meio do sistema de medida de descargas parciais e do sistema de medida da componente DC da corrente. No final do projeto terão sido desenvolvidos dois sistemas de medida independentes, constituídos por dois equipamentos distintos. A aquisição e tratamento de dados destes dois sistemas serão realizados por um único computador.. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Doutorado: (1) . , Integrantes: Vitoldo Swinka Filho - Coordenador / Fernando Piazza - Integrante / Guilherme Cunha da Silva - Integrante.Financiador(es): Agência Nacional de Energia Elétrica - Auxílio financeiro.

• 2007 - 2009

  Desenvolvimento de técnica de diagnóstico automático por tomografia tridimensional de componentes elétricos, Descrição: O projeto está em desenvolvimento pelo grupo do Laboratório de Instrumentação para Diagnóstico em Materiais do Lactec e pela equipe do Departamento de Tecnologia da Informação da COPEL DISTRIBUIÇÃO. A metodologia utilizada pelo LACTEC pode ser resumida de acordo com os seguintes passos: * Revisão da literatura correspondente à tecnologia de tomografia; * Desenvolvimento da mesa rotatória a ser utilizada em conjunto com o sistema de radiografia digital RPD; * Desenvolvimento da instrumentação e das rotinas de controle, para a aquisição e armazenamento das radiografias digitais a serem utilizadas para a reconstrução de imagens tomográficas tridimensionais; * Criação de um banco de imagens radiográficas com defeitos conhecidos em componentes para treinamento em inteligência artificial. A metodologia utilizada pelo grupo de computação de imagens (computação gráfica, processamento de imagens e visão computacional) da COPEL pode ser resumida de acordo com os seguintes passos: * Revisão da literatura sobre reconstrução de imagens de tomografia e visualização científica aplicada a tomografia computadorizada. * Desenvolvimento de ferramentas de reconstrução de imagens tomográficas tridimensionais; * Desenvolvimento de ferramentas para visualização e de ferramentas para diagnóstico automatizado de defeitos em componentes específicos como isoladores e espaçadores poliméricos, baseadas em técnicas de inteligência artificial, processamento de imagens e visão computacional. Ao final será realizada a avaliação do desempenho da técnica em componentes específicos. Os resultados obtidos serão divulgados por meio de publicações em canais conceituados.. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Doutorado: (1) . , Integrantes: Vitoldo Swinka Filho - Coordenador / Walmor Cardoso Godoi - Integrante / klaus de Geus - Integrante.Financiador(es): Agência Nacional de Energia Elétrica - Auxílio financeiro., Número de produções C, T & A: 1 / Número de orientações: 1

• 2005 - 2007

  Desenvolvimento de dispositivo para sinalização de falhas em isoladores, Descrição: Desenvolvimeto de dispositivo eletrônico de baixo custo que pode ser acoplado ao pino do isolador para sinalizãção de corrente de ruptua.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (1) . , Integrantes: Vitoldo Swinka Filho - Coordenador.Financiador(es): Agência Nacional de Energia Elétrica - Auxílio financeiro.Número de orientações: 1

• 2004 - 2005

  Desenvolvimento de dispositivo eletrônico para proteção contra corrosão de ferragens de torres, Descrição: Desenvolvimento de um disositivo eletrônico para injeção de corrente constante nas estruturas metálicas de torres de transmissão. Avaliar a eficiência do dispositivo em amostras de aço carbono sujeitas a camaras de intemperismo.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (1) . , Integrantes: Vitoldo Swinka Filho - Coordenador / Fernando Piazza - Integrante.Financiador(es): Agência Nacional de Energia Elétrica - Auxílio financeiro.Número de orientações: 1

• 2003 - 2005

  Desenvolvimento de sistema de radiografia digital portátil para isoladores, Descrição: A radiografia digital direta é uma nova tecnologia que utiliza detectores planos de raios x fabricados a base de silício amorfo. Esta tecnologia está sendo introduzida lentamente na área médica, sendo que ainda é muito cara para estas aplicações. Neste projeto foi desenvolvido um sistema de radiografia digital direta, com a utilização de detectores planos de raios x, para aplicação em ensaios não destrutivos no setor elétricos. A instrumentação de raios x e o sistema de aquisição e tratamento de imagens foram desenvolvidos. Também, foi criado um banco de dados com imagens digitais de radiografias de isoladores poliméricos com os diversos tipos de defeitos e, também, criou-se uma metodologia de diagnóstico de defeitos.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (1) . , Integrantes: Vitoldo Swinka Filho - Coordenador.Financiador(es): Agência Nacional de Energia Elétrica - Outra., Número de produções C, T & A: 1 / Número de orientações: 1

• 2002 - 2005

  Desenvolvimento de sistema de localização ?on line? de ruptura de isolamento de cabos de redes subterrâneas ramificadas, Descrição: A pesquisa tratou-se do desenvolvimento experimental de um sistema eletrônico que permite a localização "on line" de defeitos no dielétrico de cabos isolados subterrâneos de distribuição de energia. O projeto foi desenvolvido por uma equipe multidisciplinar do LACTEC, envolvendo as áreas de eletricidade, materiais e eletrônica com larga experiência em cabos isolados, instrumentação, metrologia, ensaios e transmissão de dados. Foi realizado um estudo das características dos cabos utilizados pela concessionária em sua rede de distribuição subterrânea, através de revisão bibliográfica e de ensaios em laboratório. Foram utilizadas amostras de cabos nas quais foram gerados defeitos com o objetivo de forçar a ruptura dielétrica. Os padrões característicos da onda de corrente foram medidos com a utilização de sensores rápidos de corrente e registrados com osciloscópio digital. Com base nos resultados foram desenvolvidos sensores de corrente passivos com transmissão por fibra óptica. Os sensores desenvolvidos foram integrados em um sistema de diagnóstico de defeitos, o qual fornece uma indicação visual da ocorrência de um defeito na rede. Para testes e validação dos resultados foi montada nas instalações do LACTEC uma rede experimental para a simulação de defeitos. Os resultados mostraram que os sensores desenvolvidos indicam com eficiência o trecho de cabo que sofreu a ruptura dielétrica, conforme proposto nos objetivos do projeto.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (1) . , Integrantes: Vitoldo Swinka Filho - Coordenador.Financiador(es): Companhia Paranaense de Energia - Auxílio financeiro.Número de orientações: 1

• 2014 - 2016

  Desenvolvimento de dispositivo para avaliação do estado de degradação de capacitores de potência, Descrição: Capacitores de potência são amplamente utilizados em sistemas elétricos de potência com a finalidade de corrigir o fator de potência e, em outros casos, reduzir perdas técnicas (kWh) e regular a tensão a valores constante pela injeção de potência reativa. Todavia, estes componentes estão sujeitos a diversos fatores de estresses, tais como: altas temperaturas, campos elétricos e componentes harmônicas, os quais aceleram o estado de degradação dos materiais constituintes de forma sinergética. O conhecimento da forma com que os fatores de estresses contribuem nos mecanismos de degradação é fator crucial para a aplicação de métodos de análise capazes de estimar o estado de degradação e consequentemente a vida útil do componente. Diante do exposto, surge a necessidade de desenvolver um dispositivo capaz de avaliar o estado de degradação desses capacitores de forma não destrutiva e ?in loco?, visando garantir maior segurança e correção na utilização e manutenção de bancos de capacitores.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Doutorado: (1) . , Integrantes: Vitoldo Swinka Filho - Coordenador / Guilherme Cunha da Silva - Integrante / Marilda Munaro - Integrante / Edemir Luis Kowalski - Integrante / MATEUS DUARTE TEIXEIRA - Integrante / Rafael Pires Machado - Integrante / FERNANDO LUIZ WANDROWELSTI - Integrante., Número de orientações: 1

• 2013 - 2016

  Desenvolvimento de sistema para tratamento de superfícies de materiais poliméricos aplicados em isoladores elétrico por plasma dc, Descrição: A crescente demanda do consumo de energia elétrica nos centros urbanos tem exigido das concessionárias de energia elétrica constante otimização dos projetos de sistemas de distribuição. Dentro deste contexto, as redes de distribuição compactas se apresentam como uma solução viável considerando que o custo de implantação é relativamente baixo se comparado com a implantação de redes de distribuição subterrâneas. Em comparação com as redes aéreas convencionais, as redes compactas apresentam algumas vantagens, são elas: redução do espaço ocupado, redução das podas de árvores; redução dos desligamentos por contato com galhos de arvores e risco de choques elétricos, as duas últimas são em função da utilização de cabos condutores protegidos. Entre os principais componentes utilizados nas redes de distribuição compactas estão o isolador ?tipo pino? e o espaçador ?losangular?, confeccionados com polietileno de alta densidade. Estes componentes têm a função de suportar os cabos de energia garantindo o isolamento elétrico entre condutores e, também, entre o condutor e o potencial de terra. A vida útil destes componentes poliméricos é comprometida devido à degradação causada pela radiação ultravioleta proveniente da radiação solar. A radiação ultravioleta incidente sobre o polímero ocasiona a quebra das cadeias poliméricas mudando as propriedades do material. Uma das propriedades importantes para o desempenho dos isoladores é a hidrofobicidade, a qual é basicamente uma propriedade relacionada à superfície do material e está relacionada a capacidade da superfície em repelir a água. A manutenção da condição de alta hidrofobicidade para a superfície dos materiais utilizados em isoladores é desejável, pois se a superfície do material tende a se tornar hidrofílica, a água depositada, em conjunto com outros poluentes, forma um filme com condutividade elétrica reduzida. Este filme ?condutor? sob a ação do campo elétrico favorece a ocorrência do fenômeno de trilhamento elétrico, o qual levará o isolador a ruptura elétrica. A proposta deste projeto é avaliar a possibilidade de controle e manutenção da hidrofobicidade dos materiais poliméricos dos isoladores utilizando técnica de tratamento de superfícies destes materiais com plasma DC (corrente contínua). Num primeiro momento pretende-se avaliar as alterações da hidrofobicidade em função da exposição da superfície ao plasma e, num segundo momento, avaliar os efeitos do implante iônico de materiais na superfície do polímero como o dióxido de titânio e o DLC (Diamond Like Carbon). Com a formação destas camadas superficiais pretende-se, também, avaliar se há redução dos efeitos da radiação ultravioleta, já que as mesmas atuam como bloqueadores da radiação UV. Desta forma, se propõem inicialmente, o desenvolvimento de uma célula de plasma DC com dimensões e configuração adequadas para o tratamento da superfície de um isolador polimérico do tipo pino. O grupo de pesquisa intitulado ?Instrumentação para Diagnóstico em Materiais? que atua no Departamento de Tecnologia em Materiais do Instituto de Tecnologia para o Desenvolvimento ?LACTEC? tem desenvolvido projetos de P&D focados em sistemas de diagnóstico de materiais aplicados ao setor elétrico. Num projeto pioneiro, foi desenvolvido um sistema de radiografia digital portátil dedicado à análise de defeitos em isoladores poliméricos utilizados em redes de distribuição de energia [1-3]. Este sistema além de permitir o armazenamento das radiografias digitais em forma de banco de imagens, também executa o diagnóstico automático nas imagens capturadas identificando a existência de defeitos. O diagnóstico automático utiliza técnicas de processamento de imagens e inteligência artificial para indicar a presença de um defeito na estrutura do material. Outro projeto nessa linha de pesquisa consistiu no desenvolvimento de uma mesa tomográfica com três graus de liberdade para posicionamento da amostra, a qual permite aumentar a área útil da amostra a ser analis. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Vitoldo Swinka Filho - Coordenador., Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Bolsa.

• 2007 - 2009

  Desenvolvimento de sistemas de medida para diagnostico de arborescências em cabos isolados de media tensão, Descrição: Desenvolvimento de um sistema de medida e metodologia de ensaio para diagnóstico de arborescência elétrica em cabos isolados utilizando a técnica de medida de descargas parciais. Dentro do desenvolvimento deste primeiro sistema está o desenvolvimento de uma fonte de tensão VLF (very low frequency). O sistema desenvolvido deverá ser utilizado para realização de manutenção e inspeção em campo. Desenvolvimento de um sistema de medida e metodologia de ensaio para diagnóstico de arborescência úmida em cabos isolados utilizando a técnica de determinação da componente DC da corrente que atravessa a isolação. O sistema desenvolvido deverá ser utilizado para realização de manutenção e inspeção em campo. Desenvolvimento de software para aquisição e tratamento dos dados obtidos por meio do sistema de medida de descargas parciais e do sistema de medida da componente DC da corrente. No final do projeto terão sido desenvolvidos dois sistemas de medida independentes, constituídos por dois equipamentos distintos. A aquisição e tratamento de dados destes dois sistemas serão realizados por um único computador.. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Doutorado: (1) . , Integrantes: Vitoldo Swinka Filho - Coordenador / Fernando Piazza - Integrante / Guilherme Cunha da Silva - Integrante., Financiador(es): Agência Nacional de Energia Elétrica - Auxílio financeiro.

• 2007 - 2009

  Desenvolvimento de técnica de diagnóstico automático por tomografia tridimensional de componentes elétricos, Descrição: O projeto está em desenvolvimento pelo grupo do Laboratório de Instrumentação para Diagnóstico em Materiais do Lactec e pela equipe do Departamento de Tecnologia da Informação da COPEL DISTRIBUIÇÃO. A metodologia utilizada pelo LACTEC pode ser resumida de acordo com os seguintes passos: * Revisão da literatura correspondente à tecnologia de tomografia; * Desenvolvimento da mesa rotatória a ser utilizada em conjunto com o sistema de radiografia digital RPD; * Desenvolvimento da instrumentação e das rotinas de controle, para a aquisição e armazenamento das radiografias digitais a serem utilizadas para a reconstrução de imagens tomográficas tridimensionais; * Criação de um banco de imagens radiográficas com defeitos conhecidos em componentes para treinamento em inteligência artificial. A metodologia utilizada pelo grupo de computação de imagens (computação gráfica, processamento de imagens e visão computacional) da COPEL pode ser resumida de acordo com os seguintes passos: * Revisão da literatura sobre reconstrução de imagens de tomografia e visualização científica aplicada a tomografia computadorizada. * Desenvolvimento de ferramentas de reconstrução de imagens tomográficas tridimensionais; * Desenvolvimento de ferramentas para visualização e de ferramentas para diagnóstico automatizado de defeitos em componentes específicos como isoladores e espaçadores poliméricos, baseadas em técnicas de inteligência artificial, processamento de imagens e visão computacional. Ao final será realizada a avaliação do desempenho da técnica em componentes específicos. Os resultados obtidos serão divulgados por meio de publicações em canais conceituados.. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Doutorado: (1) . , Integrantes: Vitoldo Swinka Filho - Coordenador / Walmor Cardoso Godoi - Integrante / klaus de Geus - Integrante., Financiador(es): Agência Nacional de Energia Elétrica - Auxílio financeiro., Número de produções C, T & A: 1 / Número de orientações: 1

• 2005 - 2007

  Desenvolvimento de dispositivo para sinalização de falhas em isoladores, Descrição: Desenvolvimeto de dispositivo eletrônico de baixo custo que pode ser acoplado ao pino do isolador para sinalizãção de corrente de ruptua.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (1) . , Integrantes: Vitoldo Swinka Filho - Coordenador., Financiador(es): Agência Nacional de Energia Elétrica - Auxílio financeiro.Número de orientações: 1

• 2004 - 2005

  Desenvolvimento de dispositivo eletrônico para proteção contra corrosão de ferragens de torres, Descrição: Desenvolvimento de um disositivo eletrônico para injeção de corrente constante nas estruturas metálicas de torres de transmissão. Avaliar a eficiência do dispositivo em amostras de aço carbono sujeitas a camaras de intemperismo.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (1) . , Integrantes: Vitoldo Swinka Filho - Coordenador / Fernando Piazza - Integrante., Financiador(es): Agência Nacional de Energia Elétrica - Auxílio financeiro.Número de orientações: 1

• 2003 - 2005

  Desenvolvimento de sistema de radiografia digital portátil para isoladores, Descrição: A radiografia digital direta é uma nova tecnologia que utiliza detectores planos de raios x fabricados a base de silício amorfo. Esta tecnologia está sendo introduzida lentamente na área médica, sendo que ainda é muito cara para estas aplicações. Neste projeto foi desenvolvido um sistema de radiografia digital direta, com a utilização de detectores planos de raios x, para aplicação em ensaios não destrutivos no setor elétricos. A instrumentação de raios x e o sistema de aquisição e tratamento de imagens foram desenvolvidos. Também, foi criado um banco de dados com imagens digitais de radiografias de isoladores poliméricos com os diversos tipos de defeitos e, também, criou-se uma metodologia de diagnóstico de defeitos.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (1) . , Integrantes: Vitoldo Swinka Filho - Coordenador., Financiador(es): Agência Nacional de Energia Elétrica - Outra., Número de produções C, T & A: 1 / Número de orientações: 1

• 2002 - 2005

  Desenvolvimento de sistema de localização ?on line? de ruptura de isolamento de cabos de redes subterrâneas ramificadas, Descrição: A pesquisa tratou-se do desenvolvimento experimental de um sistema eletrônico que permite a localização "on line" de defeitos no dielétrico de cabos isolados subterrâneos de distribuição de energia. O projeto foi desenvolvido por uma equipe multidisciplinar do LACTEC, envolvendo as áreas de eletricidade, materiais e eletrônica com larga experiência em cabos isolados, instrumentação, metrologia, ensaios e transmissão de dados. Foi realizado um estudo das características dos cabos utilizados pela concessionária em sua rede de distribuição subterrânea, através de revisão bibliográfica e de ensaios em laboratório. Foram utilizadas amostras de cabos nas quais foram gerados defeitos com o objetivo de forçar a ruptura dielétrica. Os padrões característicos da onda de corrente foram medidos com a utilização de sensores rápidos de corrente e registrados com osciloscópio digital. Com base nos resultados foram desenvolvidos sensores de corrente passivos com transmissão por fibra óptica. Os sensores desenvolvidos foram integrados em um sistema de diagnóstico de defeitos, o qual fornece uma indicação visual da ocorrência de um defeito na rede. Para testes e validação dos resultados foi montada nas instalações do LACTEC uma rede experimental para a simulação de defeitos. Os resultados mostraram que os sensores desenvolvidos indicam com eficiência o trecho de cabo que sofreu a ruptura dielétrica, conforme proposto nos objetivos do projeto.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (1) . , Integrantes: Vitoldo Swinka Filho - Coordenador., Financiador(es): Companhia Paranaense de Energia - Auxílio financeiro.Número de orientações: 1

• 2017 - 2020

  Isolador inteligente - Novos mecanismos de proteção superficial e melhoria de propriedades dos materiais, Descrição: A vida útil de componentes utilizados nas redes aéreas de distribuição compactas, como o isolador tipo pino, confeccionado com polietileno de alta densidade, é comprometida devido à degradação causada pela radiação ultravioleta proveniente da radiação solar. A radiação ultravioleta incidente sobre o polímero ocasiona a quebra das cadeias poliméricas mudando as propriedades do material. Além da radiação ultravioleta, outra propriedade importante para o desempenho dos isoladores poliméricos é a manutenção da condição de alta hidrofobicidade para a superfície, pois se a superfície do material tende a se tornar hidrofílica, a água depositada, em conjunto com outros poluentes, forma um filme com condutividade elétrica reduzida e favorece a ocorrência do fenômeno de trilhamento elétrico, o qual pode levar o isolador a ruptura elétrica. No projeto 2866-018/2007 foi desenvolvido um primeiro protótipo de isolador polimérico inteligente, o qual utiliza o princípio do termocromismo (mudança da coloração) para indicar a presença de defeitos no isolador. O protótipo desenvolvido se mostrou eficaz para detecção de defeitos, porém os materiais termo crômicos apresentaram elevado grau de degradação na presença da radiação ultravioleta. A proposta deste projeto é desenvolver técnicas de tratamento de superfície para os isoladores poliméricos com os seguintes objetivos: redução da degradação causada pela radiação ultravioleta, controle e manutenção da hidrofobicidade e melhoria da resistência ao trilhamento elétrico em isoladores poliméricos, incluindo o isolador inteligente. Paralelamente pretende-se estudar outros mecanismos de indicação de defeitos para o funcionamento do isolador inteligente, que não apresentem degradação intensa quando expostos a radiação UV.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: / Mestrado profissional: (1) . , Integrantes: Vitoldo Swinka Filho - Coordenador / Marilda Munaro - Integrante / Tarcisio Loddi - Integrante / DANIEL DE ANDRADE USSUNA - Integrante / Guilherme Cunha Da Silva - Integrante / JOSEANE VALENTE GULMINE - Integrante / Rafael Pires Machado - Integrante / Jose Molinari Pinto - Integrante., Financiador(es): Copel Distribuicão - Cooperação.

• 2017 - 2019

  Isolador inteligente - novos mecanismos de proteção superficial e melhoria de propriedades dos materiais, Descrição: A vida útil de componentes utilizados nas redes aéreas de distribuição compactas, como o isolador tipo pino, confeccionado com polietileno de alta densidade, é comprometida devido à degradação causada pela radiação ultravioleta proveniente da radiação solar. A radiação ultravioleta incidente sobre o polímero ocasiona a quebra das cadeias poliméricas mudando as propriedades do material. Além da radiação ultravioleta, outra propriedade importante para o desempenho dos isoladores poliméricos é a manutenção da condição de alta hidrofobicidade para a superfície, pois se a superfície do material tende a se tornar hidrofílica, a água depositada, em conjunto com outros poluentes, forma um filme com condutividade elétrica reduzida e favorece a ocorrência do fenômeno de trilhamento elétrico, o qual pode levar o isolador a ruptura elétrica. No projeto 2866-018/2007 foi desenvolvido um primeiro protótipo de isolador polimérico inteligente, o qual utiliza o princípio do termocromismo (mudança da coloração) para indicar a presença de defeitos no isolador. O protótipo desenvolvido se mostrou eficaz para detecção de defeitos, porém os materiais termocromicos apresentaram elevado grau de degradação na presença da radiação ultravioleta. A proposta deste projeto é desenvolver técnicas de tratamento de superfície para os isoladores poliméricos com os seguintes objetivos: redução da degradação causada pela radiação ultravioleta, controle e manutenção da hidrofobicidade e melhoria da resistência ao trilhamento elétrico em isoladores poliméricos, incluindo o isolador inteligente. Paralelamente pretende-se estudar outros mecanismos de indicação de defeitos para o funcionamento do isolador inteligente, que não apresentem degradação intensa quando expostos a radiação ultravioleta.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: / Mestrado profissional: (1) / Doutorado: (1) . , Integrantes: Vitoldo Swinka Filho - Coordenador / Marilda Munaro - Integrante / Joseane Valente Gulmine - Integrante / Tarcisio Loddi - Integrante / Daniel de Andrade Ussuna - Integrante / Heloisa Nunes da Motta - Integrante / Rafael Pires Machado - Integrante / CARVALHO, RENATTO - Integrante., Número de orientações: 1

• 2014 - 2016

  Desenvolvimento de dispositivo para avaliação do estado de degradação de capacitores de potência, Descrição: Capacitores de potência são amplamente utilizados em sistemas elétricos de potência com a finalidade de corrigir o fator de potência e, em outros casos, reduzir perdas técnicas (kWh) e regular a tensão a valores constante pela injeção de potência reativa. Todavia, estes componentes estão sujeitos a diversos fatores de estresses, tais como: altas temperaturas, campos elétricos e componentes harmônicas, os quais aceleram o estado de degradação dos materiais constituintes de forma sinergética. O conhecimento da forma com que os fatores de estresses contribuem nos mecanismos de degradação é fator crucial para a aplicação de métodos de análise capazes de estimar o estado de degradação e consequentemente a vida útil do componente. Diante do exposto, surge a necessidade de desenvolver um dispositivo capaz de avaliar o estado de degradação desses capacitores de forma não destrutiva e ?in loco?, visando garantir maior segurança e correção na utilização e manutenção de bancos de capacitores.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Doutorado: (1) . , Integrantes: Vitoldo Swinka Filho - Coordenador / Guilherme Cunha da Silva - Integrante / Marilda Munaro - Integrante / Edemir Luis Kowalski - Integrante / MATEUS DUARTE TEIXEIRA - Integrante / Rafael Pires Machado - Integrante / FERNANDO LUIZ WANDROWELSTI - Integrante., Número de orientações: 1

• 2013 - 2016

  Desenvolvimento de sistema para tratamento de superfícies de materiais poliméricos aplicados em isoladores elétrico por plasma dc, Descrição: A crescente demanda do consumo de energia elétrica nos centros urbanos tem exigido das concessionárias de energia elétrica constante otimização dos projetos de sistemas de distribuição. Dentro deste contexto, as redes de distribuição compactas se apresentam como uma solução viável considerando que o custo de implantação é relativamente baixo se comparado com a implantação de redes de distribuição subterrâneas. Em comparação com as redes aéreas convencionais, as redes compactas apresentam algumas vantagens, são elas: redução do espaço ocupado, redução das podas de árvores; redução dos desligamentos por contato com galhos de arvores e risco de choques elétricos, as duas últimas são em função da utilização de cabos condutores protegidos. Entre os principais componentes utilizados nas redes de distribuição compactas estão o isolador ?tipo pino? e o espaçador ?losangular?, confeccionados com polietileno de alta densidade. Estes componentes têm a função de suportar os cabos de energia garantindo o isolamento elétrico entre condutores e, também, entre o condutor e o potencial de terra. A vida útil destes componentes poliméricos é comprometida devido à degradação causada pela radiação ultravioleta proveniente da radiação solar. A radiação ultravioleta incidente sobre o polímero ocasiona a quebra das cadeias poliméricas mudando as propriedades do material. Uma das propriedades importantes para o desempenho dos isoladores é a hidrofobicidade, a qual é basicamente uma propriedade relacionada à superfície do material e está relacionada a capacidade da superfície em repelir a água. A manutenção da condição de alta hidrofobicidade para a superfície dos materiais utilizados em isoladores é desejável, pois se a superfície do material tende a se tornar hidrofílica, a água depositada, em conjunto com outros poluentes, forma um filme com condutividade elétrica reduzida. Este filme ?condutor? sob a ação do campo elétrico favorece a ocorrência do fenômeno de trilhamento elétrico, o qual levará o isolador a ruptura elétrica. A proposta deste projeto é avaliar a possibilidade de controle e manutenção da hidrofobicidade dos materiais poliméricos dos isoladores utilizando técnica de tratamento de superfícies destes materiais com plasma DC (corrente contínua). Num primeiro momento pretende-se avaliar as alterações da hidrofobicidade em função da exposição da superfície ao plasma e, num segundo momento, avaliar os efeitos do implante iônico de materiais na superfície do polímero como o dióxido de titânio e o DLC (Diamond Like Carbon). Com a formação destas camadas superficiais pretende-se, também, avaliar se há redução dos efeitos da radiação ultravioleta, já que as mesmas atuam como bloqueadores da radiação UV. Desta forma, se propõem inicialmente, o desenvolvimento de uma célula de plasma DC com dimensões e configuração adequadas para o tratamento da superfície de um isolador polimérico do tipo pino. O grupo de pesquisa intitulado ?Instrumentação para Diagnóstico em Materiais? que atua no Departamento de Tecnologia em Materiais do Instituto de Tecnologia para o Desenvolvimento ?LACTEC? tem desenvolvido projetos de P&D focados em sistemas de diagnóstico de materiais aplicados ao setor elétrico. Num projeto pioneiro, foi desenvolvido um sistema de radiografia digital portátil dedicado à análise de defeitos em isoladores poliméricos utilizados em redes de distribuição de energia [1-3]. Este sistema além de permitir o armazenamento das radiografias digitais em forma de banco de imagens, também executa o diagnóstico automático nas imagens capturadas identificando a existência de defeitos. O diagnóstico automático utiliza técnicas de processamento de imagens e inteligência artificial para indicar a presença de um defeito na estrutura do material. Outro projeto nessa linha de pesquisa consistiu no desenvolvimento de uma mesa tomográfica com três graus de liberdade para posicionamento da amostra, a qual permite aumentar a área útil da amostra a ser analis. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Vitoldo Swinka Filho - Coordenador., Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Bolsa.

• 2007 - 2009

  Desenvolvimento de sistemas de medida para diagnostico de arborescências em cabos isolados de media tensão, Descrição: Desenvolvimento de um sistema de medida e metodologia de ensaio para diagnóstico de arborescência elétrica em cabos isolados utilizando a técnica de medida de descargas parciais. Dentro do desenvolvimento deste primeiro sistema está o desenvolvimento de uma fonte de tensão VLF (very low frequency). O sistema desenvolvido deverá ser utilizado para realização de manutenção e inspeção em campo. Desenvolvimento de um sistema de medida e metodologia de ensaio para diagnóstico de arborescência úmida em cabos isolados utilizando a técnica de determinação da componente DC da corrente que atravessa a isolação. O sistema desenvolvido deverá ser utilizado para realização de manutenção e inspeção em campo. Desenvolvimento de software para aquisição e tratamento dos dados obtidos por meio do sistema de medida de descargas parciais e do sistema de medida da componente DC da corrente. No final do projeto terão sido desenvolvidos dois sistemas de medida independentes, constituídos por dois equipamentos distintos. A aquisição e tratamento de dados destes dois sistemas serão realizados por um único computador.. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Doutorado: (1) . , Integrantes: Vitoldo Swinka Filho - Coordenador / Fernando Piazza - Integrante / Guilherme Cunha da Silva - Integrante., Financiador(es): Agência Nacional de Energia Elétrica - Auxílio financeiro.

• 2007 - 2009

  Desenvolvimento de técnica de diagnóstico automático por tomografia tridimensional de componentes elétricos, Descrição: O projeto está em desenvolvimento pelo grupo do Laboratório de Instrumentação para Diagnóstico em Materiais do Lactec e pela equipe do Departamento de Tecnologia da Informação da COPEL DISTRIBUIÇÃO. A metodologia utilizada pelo LACTEC pode ser resumida de acordo com os seguintes passos: * Revisão da literatura correspondente à tecnologia de tomografia; * Desenvolvimento da mesa rotatória a ser utilizada em conjunto com o sistema de radiografia digital RPD; * Desenvolvimento da instrumentação e das rotinas de controle, para a aquisição e armazenamento das radiografias digitais a serem utilizadas para a reconstrução de imagens tomográficas tridimensionais; * Criação de um banco de imagens radiográficas com defeitos conhecidos em componentes para treinamento em inteligência artificial. A metodologia utilizada pelo grupo de computação de imagens (computação gráfica, processamento de imagens e visão computacional) da COPEL pode ser resumida de acordo com os seguintes passos: * Revisão da literatura sobre reconstrução de imagens de tomografia e visualização científica aplicada a tomografia computadorizada. * Desenvolvimento de ferramentas de reconstrução de imagens tomográficas tridimensionais; * Desenvolvimento de ferramentas para visualização e de ferramentas para diagnóstico automatizado de defeitos em componentes específicos como isoladores e espaçadores poliméricos, baseadas em técnicas de inteligência artificial, processamento de imagens e visão computacional. Ao final será realizada a avaliação do desempenho da técnica em componentes específicos. Os resultados obtidos serão divulgados por meio de publicações em canais conceituados.. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Doutorado: (1) . , Integrantes: Vitoldo Swinka Filho - Coordenador / Walmor Cardoso Godoi - Integrante / klaus de Geus - Integrante., Financiador(es): Agência Nacional de Energia Elétrica - Auxílio financeiro., Número de produções C, T & A: 1 / Número de orientações: 1

• 2005 - 2007

  Desenvolvimento de dispositivo para sinalização de falhas em isoladores, Descrição: Desenvolvimeto de dispositivo eletrônico de baixo custo que pode ser acoplado ao pino do isolador para sinalizãção de corrente de ruptua.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (1) . , Integrantes: Vitoldo Swinka Filho - Coordenador., Financiador(es): Agência Nacional de Energia Elétrica - Auxílio financeiro.Número de orientações: 1

• 2004 - 2005

  Desenvolvimento de dispositivo eletrônico para proteção contra corrosão de ferragens de torres, Descrição: Desenvolvimento de um disositivo eletrônico para injeção de corrente constante nas estruturas metálicas de torres de transmissão. Avaliar a eficiência do dispositivo em amostras de aço carbono sujeitas a camaras de intemperismo.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (1) . , Integrantes: Vitoldo Swinka Filho - Coordenador / Fernando Piazza - Integrante., Financiador(es): Agência Nacional de Energia Elétrica - Auxílio financeiro.Número de orientações: 1

• 2003 - 2005

  Desenvolvimento de sistema de radiografia digital portátil para isoladores, Descrição: A radiografia digital direta é uma nova tecnologia que utiliza detectores planos de raios x fabricados a base de silício amorfo. Esta tecnologia está sendo introduzida lentamente na área médica, sendo que ainda é muito cara para estas aplicações. Neste projeto foi desenvolvido um sistema de radiografia digital direta, com a utilização de detectores planos de raios x, para aplicação em ensaios não destrutivos no setor elétricos. A instrumentação de raios x e o sistema de aquisição e tratamento de imagens foram desenvolvidos. Também, foi criado um banco de dados com imagens digitais de radiografias de isoladores poliméricos com os diversos tipos de defeitos e, também, criou-se uma metodologia de diagnóstico de defeitos.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (1) . , Integrantes: Vitoldo Swinka Filho - Coordenador., Financiador(es): Agência Nacional de Energia Elétrica - Outra., Número de produções C, T & A: 1 / Número de orientações: 1

• 2002 - 2005

  Desenvolvimento de sistema de localização ?on line? de ruptura de isolamento de cabos de redes subterrâneas ramificadas, Descrição: A pesquisa tratou-se do desenvolvimento experimental de um sistema eletrônico que permite a localização "on line" de defeitos no dielétrico de cabos isolados subterrâneos de distribuição de energia. O projeto foi desenvolvido por uma equipe multidisciplinar do LACTEC, envolvendo as áreas de eletricidade, materiais e eletrônica com larga experiência em cabos isolados, instrumentação, metrologia, ensaios e transmissão de dados. Foi realizado um estudo das características dos cabos utilizados pela concessionária em sua rede de distribuição subterrânea, através de revisão bibliográfica e de ensaios em laboratório. Foram utilizadas amostras de cabos nas quais foram gerados defeitos com o objetivo de forçar a ruptura dielétrica. Os padrões característicos da onda de corrente foram medidos com a utilização de sensores rápidos de corrente e registrados com osciloscópio digital. Com base nos resultados foram desenvolvidos sensores de corrente passivos com transmissão por fibra óptica. Os sensores desenvolvidos foram integrados em um sistema de diagnóstico de defeitos, o qual fornece uma indicação visual da ocorrência de um defeito na rede. Para testes e validação dos resultados foi montada nas instalações do LACTEC uma rede experimental para a simulação de defeitos. Os resultados mostraram que os sensores desenvolvidos indicam com eficiência o trecho de cabo que sofreu a ruptura dielétrica, conforme proposto nos objetivos do projeto.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (1) . , Integrantes: Vitoldo Swinka Filho - Coordenador., Financiador(es): Companhia Paranaense de Energia - Auxílio financeiro.Número de orientações: 1

• 2017 - 2020

  Isolador inteligente - Novos mecanismos de proteção superficial e melhoria de propriedades dos materiais, Descrição: A vida útil de componentes utilizados nas redes aéreas de distribuição compactas, como o isolador tipo pino, confeccionado com polietileno de alta densidade, é comprometida devido à degradação causada pela radiação ultravioleta proveniente da radiação solar. A radiação ultravioleta incidente sobre o polímero ocasiona a quebra das cadeias poliméricas mudando as propriedades do material. Além da radiação ultravioleta, outra propriedade importante para o desempenho dos isoladores poliméricos é a manutenção da condição de alta hidrofobicidade para a superfície, pois se a superfície do material tende a se tornar hidrofílica, a água depositada, em conjunto com outros poluentes, forma um filme com condutividade elétrica reduzida e favorece a ocorrência do fenômeno de trilhamento elétrico, o qual pode levar o isolador a ruptura elétrica. No projeto 2866-018/2007 foi desenvolvido um primeiro protótipo de isolador polimérico inteligente, o qual utiliza o princípio do termocromismo (mudança da coloração) para indicar a presença de defeitos no isolador. O protótipo desenvolvido se mostrou eficaz para detecção de defeitos, porém os materiais termo crômicos apresentaram elevado grau de degradação na presença da radiação ultravioleta. A proposta deste projeto é desenvolver técnicas de tratamento de superfície para os isoladores poliméricos com os seguintes objetivos: redução da degradação causada pela radiação ultravioleta, controle e manutenção da hidrofobicidade e melhoria da resistência ao trilhamento elétrico em isoladores poliméricos, incluindo o isolador inteligente. Paralelamente pretende-se estudar outros mecanismos de indicação de defeitos para o funcionamento do isolador inteligente, que não apresentem degradação intensa quando expostos a radiação UV.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: / Mestrado profissional: (1) . , Integrantes: Vitoldo Swinka Filho - Coordenador / Marilda Munaro - Integrante / Tarcisio Loddi - Integrante / DANIEL DE ANDRADE USSUNA - Integrante / Guilherme Cunha Da Silva - Integrante / JOSEANE VALENTE GULMINE - Integrante / Rafael Pires Machado - Integrante / Jose Molinari Pinto - Integrante., Financiador(es): Copel Distribuicão - Cooperação.

• 2017 - 2019

  Isolador inteligente - novos mecanismos de proteção superficial e melhoria de propriedades dos materiais, Descrição: A vida útil de componentes utilizados nas redes aéreas de distribuição compactas, como o isolador tipo pino, confeccionado com polietileno de alta densidade, é comprometida devido à degradação causada pela radiação ultravioleta proveniente da radiação solar. A radiação ultravioleta incidente sobre o polímero ocasiona a quebra das cadeias poliméricas mudando as propriedades do material. Além da radiação ultravioleta, outra propriedade importante para o desempenho dos isoladores poliméricos é a manutenção da condição de alta hidrofobicidade para a superfície, pois se a superfície do material tende a se tornar hidrofílica, a água depositada, em conjunto com outros poluentes, forma um filme com condutividade elétrica reduzida e favorece a ocorrência do fenômeno de trilhamento elétrico, o qual pode levar o isolador a ruptura elétrica. No projeto 2866-018/2007 foi desenvolvido um primeiro protótipo de isolador polimérico inteligente, o qual utiliza o princípio do termocromismo (mudança da coloração) para indicar a presença de defeitos no isolador. O protótipo desenvolvido se mostrou eficaz para detecção de defeitos, porém os materiais termocromicos apresentaram elevado grau de degradação na presença da radiação ultravioleta. A proposta deste projeto é desenvolver técnicas de tratamento de superfície para os isoladores poliméricos com os seguintes objetivos: redução da degradação causada pela radiação ultravioleta, controle e manutenção da hidrofobicidade e melhoria da resistência ao trilhamento elétrico em isoladores poliméricos, incluindo o isolador inteligente. Paralelamente pretende-se estudar outros mecanismos de indicação de defeitos para o funcionamento do isolador inteligente, que não apresentem degradação intensa quando expostos a radiação ultravioleta.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: / Mestrado profissional: (1) / Doutorado: (1) . , Integrantes: Vitoldo Swinka Filho - Coordenador / Marilda Munaro - Integrante / Joseane Valente Gulmine - Integrante / Tarcisio Loddi - Integrante / Daniel de Andrade Ussuna - Integrante / Heloisa Nunes da Motta - Integrante / Rafael Pires Machado - Integrante / CARVALHO, RENATTO - Integrante., Número de orientações: 1

• 2014 - 2016

  Desenvolvimento de dispositivo para avaliação do estado de degradação de capacitores de potência, Descrição: Capacitores de potência são amplamente utilizados em sistemas elétricos de potência com a finalidade de corrigir o fator de potência e, em outros casos, reduzir perdas técnicas (kWh) e regular a tensão a valores constante pela injeção de potência reativa. Todavia, estes componentes estão sujeitos a diversos fatores de estresses, tais como: altas temperaturas, campos elétricos e componentes harmônicas, os quais aceleram o estado de degradação dos materiais constituintes de forma sinergética. O conhecimento da forma com que os fatores de estresses contribuem nos mecanismos de degradação é fator crucial para a aplicação de métodos de análise capazes de estimar o estado de degradação e consequentemente a vida útil do componente. Diante do exposto, surge a necessidade de desenvolver um dispositivo capaz de avaliar o estado de degradação desses capacitores de forma não destrutiva e ?in loco?, visando garantir maior segurança e correção na utilização e manutenção de bancos de capacitores.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Doutorado: (1) . , Integrantes: Vitoldo Swinka Filho - Coordenador / Guilherme Cunha da Silva - Integrante / Marilda Munaro - Integrante / Edemir Luis Kowalski - Integrante / MATEUS DUARTE TEIXEIRA - Integrante / Rafael Pires Machado - Integrante / FERNANDO LUIZ WANDROWELSTI - Integrante., Número de produções C, T & A: 1

• 2013 - 2016

  Desenvolvimento de sistema para tratamento de superfícies de materiais poliméricos aplicados em isoladores elétrico por plasma dc, Descrição: A crescente demanda do consumo de energia elétrica nos centros urbanos tem exigido das concessionárias de energia elétrica constante otimização dos projetos de sistemas de distribuição. Dentro deste contexto, as redes de distribuição compactas se apresentam como uma solução viável considerando que o custo de implantação é relativamente baixo se comparado com a implantação de redes de distribuição subterrâneas. Em comparação com as redes aéreas convencionais, as redes compactas apresentam algumas vantagens, são elas: redução do espaço ocupado, redução das podas de árvores; redução dos desligamentos por contato com galhos de arvores e risco de choques elétricos, as duas últimas são em função da utilização de cabos condutores protegidos. Entre os principais componentes utilizados nas redes de distribuição compactas estão o isolador ?tipo pino? e o espaçador ?losangular?, confeccionados com polietileno de alta densidade. Estes componentes têm a função de suportar os cabos de energia garantindo o isolamento elétrico entre condutores e, também, entre o condutor e o potencial de terra. A vida útil destes componentes poliméricos é comprometida devido à degradação causada pela radiação ultravioleta proveniente da radiação solar. A radiação ultravioleta incidente sobre o polímero ocasiona a quebra das cadeias poliméricas mudando as propriedades do material. Uma das propriedades importantes para o desempenho dos isoladores é a hidrofobicidade, a qual é basicamente uma propriedade relacionada à superfície do material e está relacionada a capacidade da superfície em repelir a água. A manutenção da condição de alta hidrofobicidade para a superfície dos materiais utilizados em isoladores é desejável, pois se a superfície do material tende a se tornar hidrofílica, a água depositada, em conjunto com outros poluentes, forma um filme com condutividade elétrica reduzida. Este filme ?condutor? sob a ação do campo elétrico favorece a ocorrência do fenômeno de trilhamento elétrico, o qual levará o isolador a ruptura elétrica. A proposta deste projeto é avaliar a possibilidade de controle e manutenção da hidrofobicidade dos materiais poliméricos dos isoladores utilizando técnica de tratamento de superfícies destes materiais com plasma DC (corrente contínua). Num primeiro momento pretende-se avaliar as alterações da hidrofobicidade em função da exposição da superfície ao plasma e, num segundo momento, avaliar os efeitos do implante iônico de materiais na superfície do polímero como o dióxido de titânio e o DLC (Diamond Like Carbon). Com a formação destas camadas superficiais pretende-se, também, avaliar se há redução dos efeitos da radiação ultravioleta, já que as mesmas atuam como bloqueadores da radiação UV. Desta forma, se propõem inicialmente, o desenvolvimento de uma célula de plasma DC com dimensões e configuração adequadas para o tratamento da superfície de um isolador polimérico do tipo pino. O grupo de pesquisa intitulado ?Instrumentação para Diagnóstico em Materiais? que atua no Departamento de Tecnologia em Materiais do Instituto de Tecnologia para o Desenvolvimento ?LACTEC? tem desenvolvido projetos de P&D focados em sistemas de diagnóstico de materiais aplicados ao setor elétrico. Num projeto pioneiro, foi desenvolvido um sistema de radiografia digital portátil dedicado à análise de defeitos em isoladores poliméricos utilizados em redes de distribuição de energia [1-3]. Este sistema além de permitir o armazenamento das radiografias digitais em forma de banco de imagens, também executa o diagnóstico automático nas imagens capturadas identificando a existência de defeitos. O diagnóstico automático utiliza técnicas de processamento de imagens e inteligência artificial para indicar a presença de um defeito na estrutura do material. Outro projeto nessa linha de pesquisa consistiu no desenvolvimento de uma mesa tomográfica com três graus de liberdade para posicionamento da amostra, a qual permite aumentar a área útil da amostra a ser analis. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Vitoldo Swinka Filho - Coordenador., Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Bolsa.

• 2007 - 2009

  Desenvolvimento de técnica de diagnóstico automático por tomografia tridimensional de componentes elétricos, Descrição: O projeto está em desenvolvimento pelo grupo do Laboratório de Instrumentação para Diagnóstico em Materiais do Lactec e pela equipe do Departamento de Tecnologia da Informação da COPEL DISTRIBUIÇÃO. A metodologia utilizada pelo LACTEC pode ser resumida de acordo com os seguintes passos: * Revisão da literatura correspondente à tecnologia de tomografia; * Desenvolvimento da mesa rotatória a ser utilizada em conjunto com o sistema de radiografia digital RPD; * Desenvolvimento da instrumentação e das rotinas de controle, para a aquisição e armazenamento das radiografias digitais a serem utilizadas para a reconstrução de imagens tomográficas tridimensionais; * Criação de um banco de imagens radiográficas com defeitos conhecidos em componentes para treinamento em inteligência artificial. A metodologia utilizada pelo grupo de computação de imagens (computação gráfica, processamento de imagens e visão computacional) da COPEL pode ser resumida de acordo com os seguintes passos: * Revisão da literatura sobre reconstrução de imagens de tomografia e visualização científica aplicada a tomografia computadorizada. * Desenvolvimento de ferramentas de reconstrução de imagens tomográficas tridimensionais; * Desenvolvimento de ferramentas para visualização e de ferramentas para diagnóstico automatizado de defeitos em componentes específicos como isoladores e espaçadores poliméricos, baseadas em técnicas de inteligência artificial, processamento de imagens e visão computacional. Ao final será realizada a avaliação do desempenho da técnica em componentes específicos. Os resultados obtidos serão divulgados por meio de publicações em canais conceituados.. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Doutorado: (1) . , Integrantes: Vitoldo Swinka Filho - Coordenador / Walmor Cardoso Godoi - Integrante / klaus de Geus - Integrante., Financiador(es): Agência Nacional de Energia Elétrica - Auxílio financeiro., Número de produções C, T & A: 2

• 2007 - 2009

  Desenvolvimento de sistemas de medida para diagnostico de arborescências em cabos isolados de media tensão, Descrição: Desenvolvimento de um sistema de medida e metodologia de ensaio para diagnóstico de arborescência elétrica em cabos isolados utilizando a técnica de medida de descargas parciais. Dentro do desenvolvimento deste primeiro sistema está o desenvolvimento de uma fonte de tensão VLF (very low frequency). O sistema desenvolvido deverá ser utilizado para realização de manutenção e inspeção em campo. Desenvolvimento de um sistema de medida e metodologia de ensaio para diagnóstico de arborescência úmida em cabos isolados utilizando a técnica de determinação da componente DC da corrente que atravessa a isolação. O sistema desenvolvido deverá ser utilizado para realização de manutenção e inspeção em campo. Desenvolvimento de software para aquisição e tratamento dos dados obtidos por meio do sistema de medida de descargas parciais e do sistema de medida da componente DC da corrente. No final do projeto terão sido desenvolvidos dois sistemas de medida independentes, constituídos por dois equipamentos distintos. A aquisição e tratamento de dados destes dois sistemas serão realizados por um único computador.. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Doutorado: (1) . , Integrantes: Vitoldo Swinka Filho - Coordenador / Fernando Piazza - Integrante / Guilherme Cunha da Silva - Integrante., Financiador(es): Agência Nacional de Energia Elétrica - Auxílio financeiro.

• 2005 - 2007

  Desenvolvimento de dispositivo para sinalização de falhas em isoladores, Descrição: Desenvolvimeto de dispositivo eletrônico de baixo custo que pode ser acoplado ao pino do isolador para sinalizãção de corrente de ruptua.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (1) . , Integrantes: Vitoldo Swinka Filho - Coordenador., Financiador(es): Agência Nacional de Energia Elétrica - Auxílio financeiro., Número de produções C, T & A: 1

• 2004 - 2005

  Desenvolvimento de dispositivo eletrônico para proteção contra corrosão de ferragens de torres, Descrição: Desenvolvimento de um disositivo eletrônico para injeção de corrente constante nas estruturas metálicas de torres de transmissão. Avaliar a eficiência do dispositivo em amostras de aço carbono sujeitas a camaras de intemperismo.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (1) . , Integrantes: Vitoldo Swinka Filho - Coordenador / Fernando Piazza - Integrante., Financiador(es): Agência Nacional de Energia Elétrica - Auxílio financeiro., Número de produções C, T & A: 1

• 2003 - 2005

  Desenvolvimento de sistema de radiografia digital portátil para isoladores, Descrição: A radiografia digital direta é uma nova tecnologia que utiliza detectores planos de raios x fabricados a base de silício amorfo. Esta tecnologia está sendo introduzida lentamente na área médica, sendo que ainda é muito cara para estas aplicações. Neste projeto foi desenvolvido um sistema de radiografia digital direta, com a utilização de detectores planos de raios x, para aplicação em ensaios não destrutivos no setor elétricos. A instrumentação de raios x e o sistema de aquisição e tratamento de imagens foram desenvolvidos. Também, foi criado um banco de dados com imagens digitais de radiografias de isoladores poliméricos com os diversos tipos de defeitos e, também, criou-se uma metodologia de diagnóstico de defeitos.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (1) . , Integrantes: Vitoldo Swinka Filho - Coordenador., Financiador(es): Agência Nacional de Energia Elétrica - Outra., Número de produções C, T & A: 2

• 2002 - 2005

  Desenvolvimento de sistema de localização ?on line? de ruptura de isolamento de cabos de redes subterrâneas ramificadas, Descrição: A pesquisa tratou-se do desenvolvimento experimental de um sistema eletrônico que permite a localização "on line" de defeitos no dielétrico de cabos isolados subterrâneos de distribuição de energia. O projeto foi desenvolvido por uma equipe multidisciplinar do LACTEC, envolvendo as áreas de eletricidade, materiais e eletrônica com larga experiência em cabos isolados, instrumentação, metrologia, ensaios e transmissão de dados. Foi realizado um estudo das características dos cabos utilizados pela concessionária em sua rede de distribuição subterrânea, através de revisão bibliográfica e de ensaios em laboratório. Foram utilizadas amostras de cabos nas quais foram gerados defeitos com o objetivo de forçar a ruptura dielétrica. Os padrões característicos da onda de corrente foram medidos com a utilização de sensores rápidos de corrente e registrados com osciloscópio digital. Com base nos resultados foram desenvolvidos sensores de corrente passivos com transmissão por fibra óptica. Os sensores desenvolvidos foram integrados em um sistema de diagnóstico de defeitos, o qual fornece uma indicação visual da ocorrência de um defeito na rede. Para testes e validação dos resultados foi montada nas instalações do LACTEC uma rede experimental para a simulação de defeitos. Os resultados mostraram que os sensores desenvolvidos indicam com eficiência o trecho de cabo que sofreu a ruptura dielétrica, conforme proposto nos objetivos do projeto.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (1) . , Integrantes: Vitoldo Swinka Filho - Coordenador., Financiador(es): Companhia Paranaense de Energia - Auxílio financeiro., Número de produções C, T & A: 1