Sensor UHF elíptico para detecção de descargas parciais - Lira, Ruann Víctor de Andrade (2022)
Neste trabalho, foi projetado e implementado um sensor UHF, para detecção de descargas parciais (Partial Discharges - PD). Foram avaliadas e otimizadas geometrias simplificadas de antenas patch de microfita, com o objetivo de selecionar uma geometria adequada. Para melhorar o desempenho da antena selecionada, superfícies seletivas em frequência (Frequency Selective Surfaces - FSS) cascateadas foram integradas à antena. As FSSs foram projetadas com espiras quadradas duplas, como elemento de célula unitária. As medições do coeficiente de reflexão da antena sem e com as FSS integradas foram realizadas e comparadas com os resultados simulados. Os resultados mostram que a inserção das FSSs não impactou na largura de banda operacional da antena, que compreende 100% da faixa de frequência característica da atividade PD (300 – 1500 MHz). A inserção das FSSs resultou em um ganho médio de 4 dBi, referente à antena isolada, aumentando a sensibilidade de detecção de PD, dentro da faixa de frequências proposta. Foi avaliada a detecção de PD de três dispositivos, uma barra de um hidrogerador, um tanque de óleo com eletrodos na configuração de ponta-plano e um transformador potencial (PT). O sensor UHF proposto para detecção foi capaz de detectar a atividade de PD em todos os três cenários com níveis inferiores a 10 mV.