Aplicação de Limitadores de Correntes de Curtocircuito Pirotécnicos em Sistemas Elétricos Industriais.

Abstract

Este trabalho tem como objetivo apresentar e discutir os principais conceitos relativos a aplicação de Limitadores de Corrente de Curto-Circuito (LCC) em sistemas elétricos industriais. Para isto, será apresentada toda a base teórica, partindo das características das correntes de curto-circuito, introduzindo o método proposto pela IEC para cálculo de correntes de curto-circuito e as metodologias para análise de superação de disjuntores, fusíveis, conjuntos de manobra e controle de potência e saturação de transformadores de corrente (TC). Será contextualizado o problema do aumento contínuo das correntes de curto-circuito nos sistemas elétricos de potência em geral e exposta a necessidade da aplicação de LCCs. As principais soluções e modelos de dispositivos encontrados no mercado hoje são apresentados em seguida. Como o foco desta dissertação é a aplicação de LCCs em sistemas industriais, os dispositivos com maior aplicação neste segmento foram pesquisados em mais detalhes. A partir desta pesquisa, foi desenvolvido um modelo de LCC pirotécnico para uso em programas de cálculo de transitórios eletromagnéticos, com implementações nos programas computacionais Simulink e ATP (Alternative Transients Program). A fim de consolidar todo o conteúdo apresentado e ilustrar a aplicação de um LCC será desenvolvido um estudo de caso real de uma plataforma de extração de petróleo em águas profundas. O sistema será modelado utilizando os programas computacionais PTW (PowerTools for Windows) e ATP, para análise de superação de equipamentos e verificação do comportamento e desempenho do LCC em regime transitório, respectivamente.