Arco elétrico e energia incidente em sistemas elétricos industriais

• Ano de defesa: 2022
• Autor(a) principal: SATO, Edson Fernando Machado
• Orientador(a): CARVALHO FILHO, José Maria de
• 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: Arco elétrico; Energia incidente; Decremento CA; IEEE Std 1584-2018
• Área do conhecimento CNPq: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELÉTRICA::SISTEMAS ELÉTRICOS DE POTÊNCIA
• Link de acesso: https://repositorio.unifei.edu.br/jspui/handle/123456789/3426

Embora a utilização em larga escala da eletricidade na indústria tenha se iniciado no final do Século XIX, o primeiro método para estimar os efeitos térmicos do arco elétrico só foi proposto nos anos 80. Nas décadas seguintes, vários trabalhos contribuíram para o aumento do conhecimento sobre o fenômeno e para a melhoria dos métodos para quantificá-lo. Em 2002, foi publicada a primeira edição da IEEE Std 1584, sendo a primeira norma técnica dedicada ao cálculo de energia incidente. Esta norma, que se tornou o método mais popular na indústria, teve sua segunda edição publicada no final de 2018, com mudanças significativas. Um novo modelo matemático foi proposto, incluindo parâmetros que antes não eram avaliados, além de extensas equações, cujo cálculo manual pode ser considerado impraticável. Neste contexto, este trabalho apresenta o desenvolvimento de um script de cálculo da energia incidente pelo método IEEE Std 1584-2018 e sua aplicação em dois estudos de caso. O primeiro estudo de caso ilustra o levantamento dos parâmetros necessários para executar um estudo de energia incidente de um conjunto de manobra e comando de baixa tensão, finalizando com uma comparação entre os resultados da Edição 2018 com os da Edição 2002 da norma. O segundo estudo de caso propõe um roteiro para a realização de um estudo dinâmico de energia incidente que considera múltiplas fontes e o decremento CA da contribuição de curto-circuito de máquinas rotativas, concluindo com uma comparação entre os resultados considerando o decremento CA com os resultados em que ele é desprezado, e uma discussão sobre as situações em que o esforço para a realização de um estudo dinâmico pode se justificar.