Obtenção dos parâmetros sustentados para modelagem de arco secundário em linha de 500 kV PDF
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Athos Póvoa Garcia Obtenção dos parâmetros sustentados para modelagem de arco secundário em linha de 500 kV Campinas 2014 ii Universidade Estadual de Campinas Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação Athos Póvoa Garcia Obtenção dos parâmetros sustentados para modelagem de arco secundário em linha de 500 kV Dissertação apresentada à Faculdade de Enge- nharia Elétrica e de Computação da Univer- sidade Estadual de Campinas como parte dos requisitos exigidos para obtenção do título de Mestre na área de Energia Elétrica. Orientadora: Prof.ª Dr.ª Maria Cristina Dias Tavares Este exemplar corresponde à versão fi- nal da dissertação defendida pelo aluno Athos Póvoa Garcia e orientado pela Prof.ª Dr.ª Maria Cristina Dias Tavares Campinas 2014 iii Ficha catalográfica Universidade Estadual de Campinas Biblioteca da Área de Engenharia e Arquitetura Luciana Pietrosanto Milla - CRB 8/8129 Garcia, Athos Póvoa, 1988- G165o GarObtenção dos parâmetros sustentados para modelagem de arco secundário em linha de 500 kV / Athos Póvoa Garcia. – Campinas, SP : [s.n.], 2014. GarOrientador: Maria Cristina Dias Tavares. GarDissertação (mestrado) – Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação. Gar1. Modelagem e simulação. 2. Energia elétrica. 3. Transitórios (Eletricidade). 4. Linhas elétricas aéreas. I. Tavares, Maria Cristina Dias,1962-. II. Universidade Estadual de Campinas. Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação. III. Título. Informações para Biblioteca Digital Título em outro idioma: Stationary parameters for secondary arc modeling in a 500 kV transmission line Palavras-chave em inglês: Modeling and simulation Electric power Transients (Electricity) Electric lines flights Área de concentração: Energia Elétrica Titulação: Mestre em Engenharia Elétrica Banca examinadora: Maria Cristina Dias Tavares [Orientador] Alessandra de Sá Benevides e Câmara Fábio Violaro Data de defesa: 03-07-2014 Programa de Pós-Graduação: Engenharia Elétrica iv Powered by TCPDF (www.tcpdf.org) v vi (cid:82) esumo Este trabalho apresenta uma metodologia para a obtenção dos parâmetros sustenta- dosdoarcoelétrico,especificamenteacorrentedeconduçãoeacorrentededeslocamento. Os resultados apresentados são provenientes da análise de 410 ensaios realizados em am- bientenãoconfinadodeumtrechoexperimentaldelinhadetransmissãoaéreade500kV, composta por três torres e dois vãos. Foram analisados diversos níveis de corrente entre 15 A e 10 kA . ef ef O método apresentado é baseado na obtenção de um novo elemento para a caracteri- zação do arco elétrico, a capacitância. Verifica-se que existe um atraso da forma de onda da tensão entre os terminais do arco em relação à forma de onda da corrente do arco elétrico próximo ao cruzamento das curvas pelo zero. Este comportamento indica uma resposta a um circuito que não pode ser considerado puramente resistivo, mas sim com- posto por uma resistência e uma capacitância. Desta forma a contribuição da presente pesquisa consiste na identificação da capacitância do arco elétrico. Os resultados obtidos mostram que a utilização da metodologia desenvolvida é efi- caz para a obtenção dos parâmetros sustentados do arco elétrico e que tais parâmetros possuem uma relação de proporcionalidade em relação aos níveis de corrente do arco elétrico. Palavras-chave: Arco-secundário; Modelagem do arco elétrico; Religamento. vii viii (cid:65) bstract This work presents a methodology to obtain the stationary parameters of the electric arc, specifically the conductive current and the displacement current. The results pre- sented are from analysis by 410 assays performed at field tests of a test section of 500 kV transmission line. The section is formed by three transmission towers, one anchor tower positioned between two suspension towers. This work presents the analysis of tests with current levels between 15 A and 10 kA . rms rms The presented method is based on obtaining a new element to characterize the arc, the capacitance. It is verified that there is a delay of the waveform of the voltage across the arc terminals relative to the waveform of the current arc near zero crossing. This behaviorindicatesthatthearccannotbeconsideredpurelyresistive,butinsteadithasa behaviorofaparallelresistanceandacapacitanceimpedance. Thereforethecontribution of this research is to identify the capacitance of the electric arc. The results show that the use of the developed methodology is effective for obtaining thestationaryparametersoftheelectricarcandthattheseparametershavearelationship of proportionality in relation to the arc current range. Key-words: Secondary Arc; Electric arc modeling; Reclosing. ix x
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