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Silvério Visacro Filhohttp://lattes.cnpq.br/0210093975299031Fernando Henrique SilveiraClever Sebastião Pereira FilhoArturo Suman BretasHélder de PaulaRonaldo Eugênio de Souza Filhohttp://lattes.cnpq.br/6559497890020608Bárbara Pereira Silva2021-08-05T16:20:57Z2021-08-05T16:20:57Z2021-04-20http://hdl.handle.net/1843/37307O 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.The aim of the dissertation consists in the development and test the formulation of an original model in the time domain, dedicated to the solution of problems related to the lightning effects on electric systems, that explores the electromagnetic coupling approach adopted in the Hybrid Electromagnetic Model (HEM), developed in the frequency domain. The proposed model can be able to problems involving nonlinear effects, such as soil ionization, the corona effect and the use of surge-arrester in transmission lines. For electrical groundings, the formulation in the time domain characterizes the fundamental parameters, notably concerning the propagation velocity of current and their attenuation along grounding electrodes. The frequency dependence of the soil parameters can also be considered by means an approximation. In evaluating the response of transmission lines to lightning discharges, a resource for impedance matching was developed, that allows investigating part of the system to be modeled in order to reduce the computational effort. For the purpose of illustrating the potential of the developed tool, it was applied to a set of conditions of practical interest in engineering, particularly the response of grounding subjected to first and subsequent discharge currents, including the ionization effect, and the response of lines transmission in view of the incidence of discharges, contemplating, in this case, the presence of the corona effect and surge arresters.CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível SuperiorporUniversidade Federal de Minas GeraisPrograma de Pós-Graduação em Engenharia ElétricaUFMGBrasilENG - DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA ELÉTRICAEngenharia elétricaCorrentes elétricas - AterramentoLinha de transmissãoRaioTransitórios (Eletricidade)Resposta transitóriaEfeitos de propagaçãoNão linearidadeAterramentosLinhas de transmissãoNovo modelo eletromagnético no domínio do tempo para cálculo da resposta de sistemas elétricos frente a descargas atmosféricasinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UFMGinstname:Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)instacron:UFMGORIGINALTese de Doutorado (Bárbara Pereira Silva).pdfTese de Doutorado (Bárbara Pereira Silva).pdfapplication/pdf7953142https://repositorio.ufmg.br/bitstream/1843/37307/3/Tese%20de%20Doutorado%20%28B%c3%a1rbara%20Pereira%20Silva%29.pdf2d409cbf4074c6f08d35b2d751a64292MD53LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-82118https://repositorio.ufmg.br/bitstream/1843/37307/4/license.txtcda590c95a0b51b4d15f60c9642ca272MD541843/373072021-08-05 13:20:57.617oai:repositorio.ufmg.br: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ório InstitucionalPUBhttps://repositorio.ufmg.br/oaiopendoar:2021-08-05T16:20:57Repositório Institucional da UFMG - Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)false
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