Metodologias para mitigação de interferências no sistema de proteção de banco de capacitores de média e alta tensão

• Ano de defesa: 2020
• Autor(a) principal: VACILOTO FILHO, Evandro Marcos
• Orientador(a): SILVA, Luiz Eduardo Borges da
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Itajubá
• Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação: Mestrado - Engenharia Elétrica
• Departamento: IESTI - Instituto de Engenharia de Sistemas e Tecnologia da Informação
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Banco de capacitores; Banco de capacitore; Corrente de desequilíbrio; Balanceamento; Proteção; Interferência ambiental
• Área do conhecimento CNPq: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELÉTRICA
• Link de acesso: https://repositorio.unifei.edu.br/jspui/handle/123456789/2323

Diversas são as topologias de proteção para banco de capacitores, como estrela simples, dupla estrela e ponte H. A queima de elementos capacitivos resulta na atuação da proteção, devido as alterações nas tensões e correntes de desequilíbrio previamente ajustadas no relé. No entanto, não apenas falhas internas podem resultar na sensibilização da proteção, interferências externas ao sistema ocasionam variações da impedância entre as fases do equipamento, resultando na falsa operação do sistema protetivo. A capacitância das unidades capacitivas é uma caraterística intrínseca da geometria dos elementos que compõem o capacitor, mas apresenta variações devido a temperatura ambiente. Portanto, grandes bancos de capacitores quando expostos a sombreamentos heterogêneos apresentam variações significativas de capacitância e consequentemente variações relevantes nas tensões e correntes de desequilíbrio. O fenômeno do sombreamento pode ser observado principalmente nos Static Var Compensation (SVC) e Fixed Series Compensators (FSC), basicamente devido ao tamanho das colunas de capacitores que favorece o sombreamento parcial das unidades capacitivas. Nesta dissertação são apresentados diversos aspectos sobre balanceamento de bancos de capacitores, bem como esclarecimentos sobre interferência dos fatores externos na detecção de falhas das unidades capacitivas. O simples posicionamento geográfico do banco de capacitores pode resultar em distúrbios operativos constantes e consequentemente elevado custo financeiro devido a indisponibilidade, deslocamento e mobilização de equipes e reparos desnecessários. Sendo assim, os resultados obtidos com este trabalho auxiliarão na detecção de interferências no sistema de proteção de bancos de capacitores, bem como alternativas para reduzir a influência externa no sistema de proteção e analisar os principais fatores de impactos no desequilíbrio natural dos bancos de capacitores, aumentando a confiabilidade e operacionalidade dos equipamentos de compensação reativa capacitiva.