Desenvolvimento de um condicionador unificado de qualidade de energia monofásico com controlo invertido

Dissertação do mestrado em Engenharia Eletrónica Industrial e ComputadoresA Qualidade de Energia Elétrica (QEE) é um tema cada vez mais importante no ramo da engenharia, pois os problemas na rede elétrica podem levar a que os equipamentos não funcionem corretamente. Isso, faz com que muitos clientes, no sector industrial serviços tenham prejuízos económicos muito elevados. Porém, muitos desses problemas ocorrem devido às cargas utilizadas pelos clientes que “poluem” a rede elétrica com potência reativa e harmónicas. Existem equipamentos de eletrónica de potência que mitigam estes problemas de Qualidade de Energia Elétrica, entre eles o Condicionador Unificado de Qualidade de Energia (Unified Power Quality Conditioner - UPQC). Esta dissertação aborda uma nova topologia deste equipamento chamado Condicionador Unificado de Qualidade de Energia com Controlo Invertido (iUPQC) Monofásico com a adição de baterias, para permitir o modo de alimentação ininterrupta da instalação (Uninterruptible Power Supply – UPS) denominando-se assim iUPQC-UPS. Um UPQC é um equipamento constituído por um condicionador ativo série (Conversor CC-CA) e um condicionador ativo paralelo (Conversor CC-CA) que ligam a um barramento CC comum. Este barramento irá ligar às baterias a partir de um conversor CC-CC bidirecional. O objetivo do UPQC com controlo invertido é que o condicionador ativo série absorva da rede a potência ativa necessária impondo uma corrente sinusoidal do lado da rede, enquanto que o condicionador ativo paralelo fornece às cargas uma tensão sinusoidal com frequência e valor eficaz normalizado. Desta forma, todas a potência reativa e harmónicas serão fornecidos pelo condicionador ativo paralelo. Esta dissertação apresenta um estudo bibliográfico dos condicionadores ativos de potência que mitigam os problemas de QEE, das topologias dos conversores de potência e dos seus algoritmos de controlo. Com base neste estudo, foi usada a ferramenta PSIM para fazer simulações dos modos de funcionamento do iUPQC-UPS. Posteriormente, foi desenvolvido o protótipo do iUPQC-UPS, constituído pelo sistema de controlo, sistema de comando e sistema de potência. Por ultimo, o protótipo foi validado ao retirar os resultados experimentais de todos os modos de funcionamento.Electrical Power Quality is an increasingly important topic in the engineering field, as the problems created in the electrical network lead to the equipment not working properly. This causes many customers in the industrial services sector to have very high economic losses. However, many of these problems occur due to the loads used by customers that “pollute” the Electric Grid with reactive power and harmonics. There are power electronics equipment that mitigate these Power Quality problems, among them the Unified Power Quality Conditioner (UPQC). This dissertation approaches a new topology of this equipment called Unified Power Quality Conditioner with Inverted Control (iUPQC) with the addition of batteries, to allow the uninterruptible power supply of the installation (Uninterruptible Power Supply - UPS), thus called iUPQC- UPS. This equipment consists of a series active conditioner (DC-AC converter) and a parallel active conditioner (DC-AC converter) that connect to a common DC bus. This bus will connect to the batteries from a bidirectional DC-DC converter. The objective is that the series active conditioner absorbs the necessary power from the power grid while imposing a sinusoidal current on the power grid side, while the shunt active conditioner provides the loads with a sinusoidal voltage with normalized frequency and effective value. In this way, all reactive power and harmonics will be provided by the shunt active conditioner The batteries will charge or discharge as needed by the network. That is, if the power of the network is greater than the power of the loads, the batteries will use power from the network to charge. If the power of the network is less than the power of the loads, the batteries will discharge when supplying power to the loads.Este trabalho de dissertação está enquadrado no projeto IC&DT “Quality4Power – Enhancing the Power Quality for Industry 4.0 in the era of Microgrids”, financiado pela Fundação para a Ciência e Tecnologia, com a referência PTDC/EEI-EEE/28813/201

Classificação do desempenho energético de edifícios residenciais com base em algoritmos imunológicos

O desempenho energético de edifícios constitui um dos principais fatores de eficiência energética do país. Tal facto é reconhecido pela Comissão Europeia e pelo governo português que legislou o sistema de Certificação Energética dos Edifícios. Neste trabalho, pretende-se estimar o desempenho energético de edifícios residenciais com base em características estruturais e de conjuntura do imóvel, tais como compacidade, áreas de superfície, de parede e de telhado, orientação, área vidrada, carga térmica, etc. O principal objetivo desta dissertação é analisar e caracterizar as circunstâncias que condicionam o desempenho energético, de modo a permitir a identificação de casos que potenciam a diferenciação de estados.O desenvolvimento e este dos algoritmos implementados serão baseados em dados públicos (disponibilizados em UCI Machine Learning Repository / Energy efficiency Data Set), de modo a facilitar a comparação com outros estudos.A ferramenta de classificação a utilizar neste estudo será baseada em sistemas imunológicos artificiais (algoritmos de seleção negativa)

Long droughts decrease tiger- and ground-beetle’ beta diversity and community body size in savannas of the Gorongosa National Park (Mozambique)

ABSTRACT: We assessed the Caraboidea communities of Gorongosa National Park (GNP) in Mozambique. Influence of tropical rainfall, after a long period of drought, was evaluated on alpha and beta diversity of tiger- and ground-beetles in the main habitat types of the park: miombo forests, mixed forests, transitional forests, and grasslands (open savannas). Tiger- and ground-beetle communities were sampled by pitfall traps set up in 25 sites of each habitat type along three sampling periods, comprising the transition of dry season to the wet season. After the first rainfall, an increase in alpha diversity was observed across GNP habitats, particularly in grasslands. Higher values of beta diversity were observed between the dry and wet sampling periods, particularly in grasslands. In contrast, community dissimilarities between sampling periods were not significant in the transitional forests. Community body size in grasslands increased after the rainfall, partly due to the occurrence of caraboid species that were exclusive of forest habitats during drought. Transitional forests, as ecotone habitat areas, appeared to support grassland species during drought, serving also as a source of forest species that may colonize the open areas in the wet season. Forest species will probably be more threatened by climate aridification and future landscape changes due to climate change.info:eu-repo/semantics/publishedVersio

In vitro study on the sensibility and reproducibility of the new T‐Scan®III HD system

AbstractObjectivesThe present study aims to test, under different simulated anatomic circumstances the sensitivity and reproducibility of the T‐Scan®III HD sensor (T‐Scan® Tekscan Incorporation, Boston, USA), the newest generation of a computerized occlusal analysis device.MethodsFour different occlusal tables were created: two of 120° represented by an artificial inferior first molar either embedded in a periodontal‐ligament‐simulator or not; one of 100° (simulating the occlusion of anterior teeth) and a plane surface (180°) in static and variable positions. Three levels of force (10N, 50N and 150N) were applied, 40 times each, by a universal testing machine (Autograph®, AG‐I) with a spherical bur (diameter=2.2mm) on the sensor film. One‐way ANOVAs with Bonferroni corrections for post hoc tests were used for multiple comparisons.ResultsAccording to our study, 85% of the outliers are within the 5 first closures, representing the conditioning time required by the initially flat sensor. Graphically and statistically sustained differences (p<0.05) in the recorded data could only be found when the sensor's position was switched between closures, but not in the other circumstances.ConclusionsAn undeniable improvement of the T‐Scan®III HD system as compared to former designs could be shown. The anatomic circumstances did not influence the sensor's sensibility or reproducibility. However, further studies on the varying sensitivity throughout its sensing surface are required. Its reproducibility could be proved, except for the 5 first values (outliers to the mean values), which shall be used as a conditioning time to both the sensor and the patient

Funcionamento sexual e saúde mental em seis doenças crónicas: convergências e divergências

Ainda que a saúde mental dos doentes crónicos seja cada vez mais uma preocupação dos profissionais de saúde, não é generalizada a avaliação rotineira do seu funcionamento sexual, que poderá ter impacto sobre a sua saúde mental. O objectivo do presente estudo é explorar a relação entre funcionamento sexual e saúde mental em doentes crónicos. Foram avaliados 77 adultos com diabetes tipo 1, 40 com diabetes tipo 2, 100 com esclerose múltipla, 79 com epilepsia, 205 com obesidade e 106 com cancro, recorrendo a um Questionário Sócio-demográfico e Clínico, à Escala de Função Sexual do MSQOL-54 e à Escala de Saúde Mental do SF-36. Na amostra total, verificaram-se correlações lineares estatisticamente significativas entre Funcionamento Sexual e Saúde Mental nos dois sexos (homens: r(161)=-0,35, p<0,0001; mulheres: r(387)=-0,36, p<0,0001). Entre os homens, as correlações oscilaram entre rs(33)=-0,58 (p<0,0001) e rs(34)=-0,21 (p=0,23); entre as mulheres, entre rs(161)=-0,49 (p<0,0001) e rs(19)=-0,03 (p=0,89). Mais concretamente, nos indivíduos com diabetes tipo 1 e cancro verificaram-se correlações lineares estatisticamente significativas entre Funcionamento Sexual e Saúde Mental nos dois sexos; nos indivíduos com diabetes tipo 2 e esclerose múltipla não se verificaram correlações significativas em nenhum dos sexos; nos indivíduos com obesidade só se verificaram correlações significativas nos indivíduos do sexo feminino; nos indivíduos com epilepsia só se verificaram correlações significativas nos indivíduos do sexo masculino. Os resultados sugerem que a promoção do funcionamento sexual de doentes crónicos poderá saldar-se por uma melhoria na sua saúde mental (e vice-versa), mas não em todas as doenças crónicas analisadas.Sob o apoio da bolsa da Fundação para a Ciência e a Tecnologia PTDC/PSI/71635/2006

Estrutura da boa vida em pessoas com doença crónica

Doenças crónicas (DC) são doenças que têm de ser geridas em vez de curadas. Giovannini, Bitti, Sarchielli e Speltini (1986) caracterizam as doenças crónicas como: a) doenças de longa duração, b) que tendem a prolongar-se por toda a vida do doente, c) que provocam invalidez em graus variáveis, d) são devidas a causas não reversíveis, e) que exigem formas particulares de reeducação, f) que obrigam o doente a seguir determinadas prescrições terapêuticas, g) que normalmente exigem a aprendizagem de um novo estilo de vida, h) que necessitam de controlo periódico, de observação e de tratamento regulares. As DC não se definem pela sua aparente ou real gravidade. As pessoas que têm DC podem fazer a vida do dia-a-dia como qualquer outro cidadão, e grande parte deles acaba por falecer de velhice ou de outras doenças, que não a DC que os acompanhou grande parte da vida. Para estas pessoas viverem uma boa vida o processo de ajustamento é decisivo. O ajustamento à DC torna-se então um objectivo fundamental para as pessoas e para a sociedade. O ajustamento pode definir-se como uma resposta a uma alteração do meio ambiente, que leva um organismo a adaptar-se a essa alteração. Esta definição, explicam as autoras, implica que ele ocorre ao longo do tempo e, também, que é um resultado desejável. Para Stanton, Revenson, e Tennen, (2007), o ajustamento engloba inúmeros componentes que cruzam domínios interpessoais, cognitivos, emocionais, físicos e comportamentais. Estes autores referem que da revisão da literatura se pode concluir que, grosso modo a DC requer, ajustamento em múltiplos domínios, que o ajustamento se desenrola ao longo do tempo, e que existe uma heterogeneidade acentuada no modo como os indivíduos se ajustam à DC. O ajustamento é um conceito do senso comum que tanto é verbo como substantivo

Predictors of quality of life in epilepsy

A epilepsia é uma das patologias neurológicas mais comuns em todo o mundo, com repercussões importantes na Qualidade de Vida (QDV) dos indivíduos. Deste modo, o objetivo do tratamento ultrapassa a remissão total das crises epiléticas, dado que também prioriza a QDV do indivíduo com epilepsia. A QDV tem vindo a ser associada a alguns fatores modificáveis, importantes para a sua promoção. Assim, pretende-se com o presente estudo identificar se a Adesão à Terapêutica, as Estratégias de Coping e a Espiritualidade são preditores da QDV de indivíduos com epilepsia. O SF-36 v1.0, a Medida de Adesão aos Tratamentos, o COPE-R e a Escala de Avaliação de Espiritualidade em Contextos de Saúde foram administrados a 94 indivíduos com diagnóstico de epilepsia entre quatro e 49 anos. A relação entre as variáveis foi analisada através do modelo de regressão linear múltipla. Os resultados revelam que a Adesão à Terapêutica, a Esperança/Otimismo predizem positivamente a QDV. Já as estratégias de Coping Desinvestimento Comportamental, Expressão de Sentimentos e Religião predizem-na negativamente. Estes resultados são importantes para os profissionais de saúde, na medida em que a identificação de preditores modificáveis da QDV sugere pistas para intervenções que promovam a QDV de indivíduos com epilepsia.ABSTRACT - Epilepsy is one of the most common neurological pathologies in the world, with important repercussions in the individuals’ Quality of Life (QOL). In this way, the goal of treatment surpasses the total remission of seizures, since it also prioritizes the improving the QOL of individuals with epilepsy. The QOL has been associated with some important modifying factors, for its promotion. In this way, with the present study we pretend to identify whether Adherence to Therapy, Coping Strategies and Spirituality are predictors of QOL of individuals with epilepsy. The SF-36 v1.0, the Measure Treatment Adherence, The COPE-R and The Spirituality Assessment Scale in Health Contexts were administered to 94 individuals with epilepsy diagnosis between four and forty-nine years. The relation between the variables was analysed through multiple linear regression model. The results reveal that the Adherence to Therapy and Hope/Optimism predict positively QOL. Whereas Coping Strategies: Behavioral Disengagement, Venting and Religion predict it negatively. These results are important for the health professionals seeing that the identification of modifying predictors of the QOL suggest hints for interventions, which promote the QOL of individuals with epilepsy

O ajustamento à doença crónica: aspectos conceptuais

Quando alguém é afectado por uma doença crónica tem que alterar o seu estilo de vida de modo a poder viver o melhor possível com a doença que o vai acompanhar, se não durante toda a vida, pelo menos durante grande parte da vida. Em função das características pessoais e da interacção como o meio envolvente, social e físico, alguns ajustar-se-ão melhor e mais facilmente do que outros. Estas alterações denominam-se Ajustamento ou Adaptação. Embora estes termos sejam sinónimos, por vezes a denominação expressa orientação teórica diferente: a primeira, mais interactiva, para designar o comportamento resultante dessa interacção, momento a momento, com o meio envolvente, a segunda mais estrutural. “Ajustamento” é um termo do senso comum, utilizado na linguagem de todos os dias. O dicionário diz que ajustamento e adaptação são sinónimos e, em contexto de psicologia, saúde e doenças, os dois termos também são utilizados como sinónimos. No entanto, na psicologia, por vezes, estes termos podem expressar conceitos diferentes, consoante a orientação teórica que os utiliza. O interesse pela mudança subjacente ao ajustamento ou à adaptação considera dois aspectos: a estrutura e o processo. A estrutura refere-se a factores estáveis tais como a traços de personalidade ou estrutura cognitiva e, também, a características estáveis do meio ambiente, enquanto o processo refere-se às mudanças que vão ocorrendo em consequência das interacções, momento a momento, com as situações que surgem, explicam Lazarus e Folkman (1985)

Psychological factors as predictors os adjustment to life of people with chronic diseases

Doenças crónicas são de longa duração, de progressão lenta e induzem alterações na vida das pessoas, que são confrontadas com um conjunto de fatores que exercem um impacto negativo na sua qualidade de vida (QdV). A QdV é um conceito envolvendo componentes essenciais da qualidade humana: físicas, psicológicas, sociais, culturais e espirituais. Após o diagnóstico e com a doença estabilizada, os doentes procuram novas formas de lidar com esta. Este estudo teve como objetivo identificar fatores psicossociais preditivos (otimismo, afeto positivo e negativo, adesão aos tratamentos, suporte social e espiritualidade) da QdV (bem-estar geral, saúde física, saúde mental) e bem-estar subjetivo (BES) em pessoas com doenças crónicas. Amostra constituída por 774 indivíduos [30% diabetes, 27,1% cancro, 17,2% diabetes, 12% epilepsia, 11,5% esclerose múltipla e 2,2% miastenia, 70,5% do sexo feminino, idade M(DP)=42,9(11,6), educação M(DP)=9,6(4,7), anos diagnóstico M(DP)=12,8(9,7), classificação da doença M(DP)=6,6 (2,8)], recrutados nos hospitais centrais portugueses. Aplicando Modelos de Equações Estruturais e ajustando para variáveis sociodemográficas e clínicas, verificou-se que, pessoas mais otimistas, mais ativas e com uma melhor adesão aos tratamentos apresentam um melhor bem-estar geral, uma melhor saúde mental e um melhor bem-estar subjetivo; uma melhor adesão aos tratamentos contribui para uma melhor saúde física; melhor suporte social reflete-se numa melhor saúde mental; pessoas com mais espiritualidade apresentam uma melhor saúde física e uma melhor saúde mental. Estas conclusões contribuem para a definição de uma terapia que pode ajudar a uma melhor adaptação dos protocolos de tratamento para atender às necessidades dos doentes.ABSTRACT - Chronic diseases are long-lived, slow progression and induce changes in the lives of people, who are confronted with a set of factors that have a negative impact on their quality of life (QoL). The QoL is a concept involving essential components of human quality: physical, psychological, social, cultural and spiritual. After diagnosis and with stable disease, patients try to find new ways to deal with their new condition. This study aimed to identify predictive psychosocial factors (optimism, positive and negative affect, treatment adherence, social support and spirituality) QoL (general well-being, physical health, mental health) and subjective well-being (SWB) in people with chronic diseases. The sample of 774 subjects [30 % diabetes, 27.1 % cancer, 17.2 % diabetes, 12 % epilepsy, 11.5 % multiple sclerosis and 2.2 % gravis, 70.5 % female, age M(SD)=42.9(11.6), education M(SD)=9.6(4.7) years diagnosed M(SD)=12.8(9.7), disease classification M(SD)=6.6(2.8)], was recruited from the Portuguese central hospitals. Applying Structural Equation Modeling and adjusting for sociodemographic and clinical variables, it was found that more optimistic people, more active and with a better treatment adherence, have better overall well-being, better mental health and better subjective well-being; better treatment adherence contributes to better physical health, better social support reflected in better mental health, people with more spirituality have better physical health and better mental health. These findings contribute to the development of a therapy that can help to better adaptation of treatment protocols to meet the needs of patients