Ferro-ressonância em redes subterrâneas de distribuição.

• Ano de defesa: 2000
• Autor(a) principal: Lamy, Regina Lucia
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: Electrical engineering; Engenharia elétrica
• Link de acesso: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3143/tde-01102024-104342/

Ferro-ressonância é o termo utilizado para designar uma ressonância não linear entre uma capacitância fixa e uma indutância de um núcleo de ferro, cuja relação entre tensão e corrente tem uma correspondência não linear caracterizada em sua curvade saturação. A presente dissertação tem como objetivo estudar determinadas condições sujeitas de ocorrerem em sistemas subterrâneos da distribuição, no qual a falha de atuação de chaves monopolares utilizadas na proteção de cabos subterrâneosresulta em somente uma ou duas fases energizadas e configuram um tipo especial de circuito ferro-ressonante, o circuito série, objeto de análise neste trabalho. São estudados os parâmetros mais influentes e as condições propícias para osurgimento do fenômeno. Os capítulos iniciais fornecem um embasamento teórico da ferro-ressonância, apresentando o método gráfico, ferramenta bastante utilizada nos primeiros estudos e que permite uma boa visualização física do fenômeno,mostrando o comportamento das tensões e correntes no circuito. Segue também a apresentação de um método convencional de cálculo baseado na análise dos principais parâmetros, a reatância capacitiva do cabo subterrâneo ou da linha aérea e areatância ou corrente de magnetização do transformador, discutindo-se a tendência atual nos projetos de transformadores e quais aspectos construtivos que estão conduzindo a uma revisão desse método. Complementando, uma rede de distribuiçãotípica é representada através do simulador digital ATP, versão para microcomputadores do EMTP - Eletromagnetics Transients Program, cujos modelos dos diversos componentes são discutidos e a modelagem da rede é validada. Finalmente, a partir dasimulação de diversos comprimentos de cabo subterrâneo e da utilização de alguns perfis típicos de curvas de saturação de transformadores, verificam-se os comprimentos mínimos dos cabos que ocasionam o surgimento, de sobretensõesferro-ressonantes, ) através da análise dos perfis das tensões nas fases abertas. Os resultados são comparados com a metodologia clássica de cálculo das tensões nas fases abertas, em função da reatância capacitiva do cabo e da reatância de magnetizaçãodo transformador. São analisados modos para a mitigação do fenômeno, como o montante de carga mínima necessária no secundário do transformador e a atuação de pára-raios óxido de zinco na fase afetada.