Metodologia unificada para cálculo dos esforços eletromecânicos de barramentos flexíveis em subestações elétricas de transmissão

• Ano de defesa: 2021
• Autor(a) principal: Lima Junior, Ilton de
• Orientador(a): Benedito, Raphael Augusto de Souza
• Banca de defesa: Benedito, Raphael Augusto de Souza , Kuiava, Roman , Bazzo, Thiago de Paula Machado
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Tecnológica Federal do Paraná; Curitiba
• Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação em Sistemas de Energia
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Subestações elétricas; Dispositivos eletromecânicos - Projetos; Isoladores e isolamentos elétricos; Barramentos; Curtos-circuitos - Análises; Normas técnicas (Engenharia); Software - Desenvolvimento; Substations, Electric; Electromechanical devices - Projetos; Electric insulators and insulation; Busbars; Short circuits - Analysis; Standards, Engineering; Computer software - Development
• Área do conhecimento CNPq: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA::SISTEMAS ELETRICOS DE POTENCIA
• Link de acesso: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/25145

Os projetos executivos são necessários para construção de uma Subestação Elétrica (SE) de transmissão, e um destes é o projeto eletromecânico. Dentre as diversas atribuições da disciplina eletromecânica, destacam-se os requisitos para estruturas, constituídos por desenhos, diagramas e memoriais de cálculo dos esforços aplicados por barramentos rígidos ou flexíveis às estruturas suportes. São abordados os barramentos flexíveis, cujos esforços supramencionados, classificados em estáticos ou dinâmicos, ocorrem devido à tração, peso, incidência de vento e/ou curto-circuito. Os métodos para determinação de cada esforço constam principalmente em normas técnicas, mas também em outras referências bibliográficas. Ao analisá-las, nota-se uma carência de orientação sobre a forma de aplicação dessas em um dimensionamento completo. Além disto, verifica-se a inexistência de uma ferramenta computacional, disponível profissionalmente, que seja útil às empresas projetistas. Por isto, o objetivo principal deste trabalho é o desenvolvimento de uma metodologia unificada e sua implementação computacional, para dimensionamento eletromecânico completo dos esforços de barramentos flexíveis em Ses. Detalham-se a metodologia proposta e a implementação do programa desenvolvido em MATLAB. Apresentam-se algumas simulações de dimensionamentos, baseadas em arranjos típicos de barramentos de Ses, além de exemplos de análises de sensibilidades de variáveis, utilizando uma funcionalidade implementada que auxilia o engenheiro na tomada de decisões para otimização dos esforços. A validação da metodologia unificada é realizada por meio de comparações com resultados de exemplos constantes nas normas técnicas e outras referências selecionadas. Portanto, o presente trabalho possui como principal contribuição a proposta de uma metodologia unificada, possuindo aplicação prática através de um programa computacional. A ferramenta apresenta potencial comercial e, inclusive, já vem sendo utilizada profissionalmente. Adicionalmente, esta pesquisa ajuda a preencher uma lacuna identificada na bibliografia atual, condensando diversas informações a respeito do dimensionamento dos esforços de barramentos flexíveis. Serve também como um guia profissional para os engenheiros da área.