Novo modelo eletromagnético no domínio do tempo para cálculo da resposta de sistemas elétricos frente a descargas atmosféricas

• Autor(a) principal: Bárbara Pereira Silva
• Data de Publicação: 2021
• Tipo de documento: Tese
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFMG
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/1843/37307
• topic: Resposta transitória; Efeitos de propagação; Não linearidade; Aterramentos; Linhas de transmissão; Engenharia elétrica; Correntes elétricas - Aterramento; Linha de transmissão; Raio; Transitórios (Eletricidade)

O objetivo da tese consiste no desenvolvimento e teste da formulação de um modelo original no domínio do tempo, dedicado à solução de problemas associados à solicitação de sistemas elétricos por descargas atmosféricas, que explore a abordagem de acoplamentos eletromagnéticos adotada no Modelo Eletromagnético Híbrido (HEM), desenvolvido no domínio da frequência. O modelo proposto pode ser aplicado a problemas que envolvam efeitos não lineares, notadamente, a ionização do solo, o efeito corona e uso de dispositivos para-raios em linhas de transmissão. Para aterramentos elétricos, a formulação no domínio do tempo caracteriza os parâmetros fundamentais, notadamente no que concerne à velocidade de propagação da corrente em eletrodos de aterramento e sua atenuação. A dependência da frequência dos parâmetros do solo pode, também, ser contemplada por meio de uma aproximação. Nas avaliações da resposta de linhas de transmissão frente a descargas, foi desenvolvido um recurso para casamento de impedâncias, que permite investigar apenas parte do sistema a ser modelado, de forma a reduzir o esforço computacional. Para fins de ilustração da potencialidade da ferramenta desenvolvida, esta foi aplicada a um conjunto de condições de interesse prático em engenharia, particularmente a resposta de aterramentos submetidos a correntes de descargas primeiras e subsequentes, incluindo o efeito de ionização, e a resposta de linhas de transmissão frente à incidência de descargas, contemplando, neste caso, a presença de efeito corona e de dispositivos para-raios.