Distribuição de correntes de curto-circuito e fenômenos de indução em linhas de transmissão

• Autor(a) principal: Gustavo Chaves Picardi
• Data de Publicação: 2012
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFMG
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/1843/BUOS-9AZKHZ
• topic: Engenharia de sistemas elétricos de potência; Engenharia elétrica; Energia elétrica; Energia eletrica Transmissão

O cálculo da distribuição de correntes de curto-circuito em cabos pára-raios de linhas de transmissão (LTs) é fundamental para o dimensionamento adequado dos cabos pára-raios, das ferragens e isoladores que compõem os arranjos de cadeias das LTs. A ANEEL, nos leilões recentes de LTs da rede básica, tem definido níveis de curto-circuito nas subestações muito altos, da ordem de 50 kA, que impactam sobremaneira o dimensionamento dos componentes das LTs. O nível das correntes de curto-circuito não é o mesmo ao longo de toda a LT, sendo maiores nas proximidades das subestações e tendendo a estabilizar após alguns quilômetros. Assim, é muito importante conhecer a distribuição das correntes de curto para não sobredimensionar os componentes da LT e, assim, representar uma economia alta para a obra. Conhecer a corrente de curto em cada torre da LT também é importante para o projeto de aterramentos das estruturas. Em determinados locais acessíveis a pessoas é necessário que as sobretensões estabelecidas no solo não ultrapassem os limites de segurança previstos por norma. Ainda com relação ao bom dimensionamento dos componentes da LT, cabe ressaltar também os fenômenos de indução associados à natureza alternada das tensões do sistema. A ANEEL estabelece um limite de perdas nos cabos pára-raios das LTs (no máximo 5% das perdas dos cabos condutores). Assim, é importante avaliar as correntes induzidas nos cabos pára-raios. Será utilizado o software ATP (Alternative Transients Program) para essa avaliação, bem como para a verificação de outros problemas relacionados com indução em LTs. Dentro deste aspecto, esse trabalho de conclusão do Curso de Especialização em Sistemas Elétricos de Potência irá apresentar uma metodologia de cálculo das correntes de curto-circuito distribuídas ao longo da LT, embasada em referências publicadas sobre o assunto no IEEE. Um dos objetivos deste trabalho consiste também na elaboração de um software para o cálculo dessas correntes. Além disso, avaliar alguns casos de problemas com tensões induzidas em circuitos próximos às LTs através do ATP.