Análise do desempenho da proteção diferencial sob influência dos transformadores de corrente em condições de saturação

• Autor(a) principal: Fagundes, Arian Rodrigues
• Data de Publicação: 2016
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UNIPAMPA
• Texto Completo: http://dspace.unipampa.edu.br:8080/jspui/handle/riu/1885
• topic: CNPQ::ENGENHARIAS; Engenharia elétrica; Relés de proteção; Transformadores de corrente para instrumentos; Curto-circuito; Electrical engineering; Protection relays; Current transformers; Short circuits

O Sistema Elétrico de Potência (SEP) tem a função de interligar a geração de energia e a carga consumidora com a máxima eficiência e o mínimo possível de falhas e interrupções. No SEP a proteção é feita por relés, os quais são dispositivos alocados em pontos estratégicos do sistema e que, quando detectam anomalias, atuam enviando um sinal para abertura de um disjuntor, de modo a isolar o mais rápido possível o sistema do ponto onde ocorreu o defeito. A operação dos relés acontece a partir dos sinais de tensão e corrente existentes na rede. Esses sinais são transmitidos aos relés através de Transformadores de Potencial (TPs) e Transformadores de Corrente (TCs). Fazendo referência apenas aos TCs, pode-se afirmar que são equipamentos fundamentais para o correto funcionamento dos métodos de proteção, pois sua principal função é replicar as altas correntes primárias em menor escala no seu secundário, assegurando a obtenção dos sinais de corrente da rede. Os TCs estão sujeitos à saturação de seus núcleos, fenômeno no qual a forma de onda de corrente é distorcida nos terminais secundários, prejudicando o desempenho dos relés de proteção, os quais baseiam-se em valores eficazes da grandeza em questão para determinarem sua atuação ou não no esquema de proteção. Nesse contexto, o presente trabalho demonstra o desempenho de relés diferenciais sob o efeito da saturação dos transformadores de corrente, de modo a identificar possíveis atuações indevidas para defeitos fora da zona protegida. Foram analisados casos para diferentes tipos de curto-circuito (CC) e de acordo com os resultados obtidos através das simulações, pode-se concluir que as distorções do sinal de corrente no secundário do TC saturado influenciam diretamente na operação dos relés diferenciais de proteção. Preliminarmente foi possível constatar que tais distorções se tornam mais severas de acordo com a magnitude da corrente de curto-circuito.