Avaliação do desempenho de linhas de 230 kV com underbuilt shield wire frente a descargas atmosféricas

• Ano de defesa: 2020
• Autor(a) principal: Canever, Giovanna de Lorenzi
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: Descargas Atmosféricas; Desempenho; Lightning Discharge; Linhas de transmissão; Performance; Proteção; Protection Technique; Sobretensões; Transmission Lines; Underbuilt shield wire
• Link de acesso: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/106/106134/tde-10122020-122154/

O desenvolvimento desta dissertação teve por principal objetivo comparar os desempenhos de uma linha de 230 kV com e sem a instalação de um underbuilt shield wire, de modo a avaliar a eficácia da utilização desta técnica de proteção frente a descargas atmosféricas. Para tal, foram desenvolvidos modelos dos principais componentes da linha de transmissão a ser simulada em EMTP-RV®, sendo os modelos dos isoladores e da torre elaborados por meio de ensaios em laboratório para averiguação dos respectivos comportamentos quando submetidos a ondas impulsivas. As simulações e análises foram então divididas em duas etapas: na primeira, foram analisadas as influências que os parâmetros resistividade do solo, impedância de aterramento, tempo de frente da corrente e altura do underbuilt shield wire têm nas sobretensões nos isoladores da fase crítica (fase externa); na segunda, foram determinadas as correntes que causam disrupção no isolador da fase crítica, assim como as probabilidades de ocorrência dessas correntes, para a linha com e sem o underbuilt shield wire. Como resultados, observou-se que a resistividade do solo tem influência pouco significativa nas sobretensões nas cadeias de isoladores, enquanto a impedância de aterramento e os tempos de frente das correntes são determinantes na ocorrência de disrupções. Ao instalar o underbuilt shield wire, constatou-se que são necessárias correntes até 1,4 vezes maiores para ocasionar curto-circuitos entre os terminais das cadeias de isoladores. Em relação ao desempenho da linha, estimou-se que as reduções dos desligamentos variam entre 40% e 50% para a faixa de impedâncias de 50 Ohms a 300 Ohms.