Autor: Oscar Kim Júnior
Em redes aéreas de sistemas elétricos de distribuição cabos rompidos caídos ao solo produzem correntes extremamente baixas que não sensibilizam os relés de proteção, não desligam o disjuntor e o condutor permanece energizado, representando risco de acidente fatal para a população. A detecção desse tipo de defeito, conhecido como falta de alta impedância ou FAI, é um dos maiores desafios para as distribuidoras de energia elétrica. O objetivo deste trabalho é o desenvolvimento de um método de detecção e classificação de falta de alta impedância através de sinais de correntes e tensões na frequência fundamental medidas por sensores de alta precisão e limiares definidos em relés microprocessados, possível de ser implementado em alimentadores de distribuidoras. Nos últimos vinte anos as pesquisas buscaram soluções através de algoritmos especialistas e de avanços tecnológicos, porém ainda não se encontrou uma solução. A resolução do problema da falta de alta impedância não é simples e única, mas pela sua complexidade exige a combinação de duas ou mais técnicas. Nesse sentido, este trabalho propõe um algoritmo seguro e confiável para detecção e classificação de falta de alta impedância em sistema 13,8 kV ligado em delta. Para tanto, este trabalho oportunizou realizar modelagem em plataforma ATP Draw, produzir testes de campo em circuito alimentador real e analisar esses dados oscilográficos produzidos. Com base na fundamentação teórica, buscou-se esclarecer objetivamente sobre faltas fase-terra e sobre as características do sistema 13,8 kV em delta com reator de aterramento ligado em zig-zag. Na revisão literária, os trabalhos que apresentaram técnicas de medição de grandezas na frequência fundamental, a jusante e a montante da falta, mostraram excelentes resultados e essas técnicas contribuíram diretamente para o desenvolvimento do método proposto neste trabalho. Nas simulações digitais do alimentador real em ATP Draw, os resultados mostraram confiabilidade superior a 90% e nos testes de campo, superaram os 80%.
DESCRIÇÃO COMPLETA:
Data da defesa: 23/02/2021
Banca Examinadora
Orientador (a): Cresencio Silvio Segura Salas (Lactec)
Membro da Banca: Lúcio De Medeiros (Lactec)
Membro da Banca: Cleverson Luiz da Silva Pinto (UFPR)
Palavra(s)-Chave: Falta de alta impedância; detecção e classificação de faltas; ATP Draw; cabo rompido.
Keywords: High impedance fault; detection and classification of faults; ATP Draw; broken cable.
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