Detecção e localização de descargas parciais a partir de envelopes de sinais radiométricos. - SILVA, Allan David da Costa. (2023)
Descargas Parciais (DP) são descargas elétricas de baixa intensidade que podem degradar de forma gradual os sistemas de isolamento de equipamentos de alta tensão. A longo prazo isso pode danificar o equipamento, resultando na indisponibilidade do sistema elétrico. Portanto, o monitoramento dessas descargas pode se tornar uma ferramenta de manutenção preditiva útil. Na ocorrência desse fenômeno há a emissão de ondas eletromagnéticas na faixa de ultra alta frequência, possibilitando a utilização de sensores não invasivos, como antenas, no monitoramento dos equipamentos, mesmo em operação. A etapa de localização, em especial, é decisiva nesse processo, pois determinar a posição do equipamento com falhas dielétricas, ou mesmo a posição interna dessas falhas, pode reduzir o tempo de manutenção. No método radiométrico, tradicionalmente, as coordenadas dos equipamentos defeituosos são estimadas pelo método da diferença dos tempos de chegada. No entanto, a eficácia desse método requer um sistema de instrumentação com taxa de amostragem elevada, tornando o sistema de aquisição complexo. Uma das formas de simplificá-lo, é realizar a detecção da envoltória desses sinais. Neste trabalho, foram elaborados arranjos experimentais para avaliar essa abordagem, tanto do ponto de vista da detecção quanto da localização de fontes de descargas parciais, utilizando-se detectores de envelope comerciais. Acerca da detecção, realizaram-se medições em diferentes equipamentos, de forma a avaliar a eficácia do circuito detector de envelope para sinais radiométricos com diferentes valores de tensão, utilizando como referência o sinal de DP captado pela antena. Quanto à localização, realizaram-se medições radiométricas em diferentes arranjos experimentais. A partir daí duas abordagens foram investigadas para determinar a localização da fonte de DP: a primeira delas foi baseada no método da diferença dos instantes de chegada e a segunda baseada apenas na amplitude dos sinais. Concluiu-se a partir da análise dos sinais que a detecção do envelope é suficiente para avaliar a evolução da atividade de DP em um ciclo de medições. Quanto à localização, observou-se que os envelopes são suficientes para determinar a região onde o equipamento está localizado.