dc.creator |
COSTA, Janaína Mirses de Sousa Cruz |
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dc.date.issued |
2020-12-04 |
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dc.identifier.uri |
https://repositorio.unifei.edu.br/jspui/handle/123456789/2324 |
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dc.description.abstract |
The computational models developed to represent the electrical equipment and
transmission lines that are part of a given power system depend on the prior knowledge of the
parameters necessary to reproduce the electrical phenomenon of interest. For the studies of
electromagnetic transients that involve the energization of power transformers, as well as for
the reproduction of transient phenomena that are influenced by the nonlinear behavior of these
equipment, it is necessary to model accurately, besides the electrical parameters and type of
connection of its windings, the saturation curve of the transformer in question. To carry out
these parameters, it is necessary to carry out laboratory tests. However, for transformers of
high voltage and power levels, the saturation characteristics of the magnetic material are
usually obtained through calculations and estimates, since the laboratories do not usually have
sufficient electrical power to bring the transformer to the appropriate saturation levels, which
can lead to inaccuracies.
In view of the concern to increase safety in the operational decisions made from
simulation results of electromagnetic transient studies, Chesf identified the need to develop a
methodology that allows the measurement of the saturation curve of its transformers in order
to measure the curves supplied by manufacturers and obtain accurate models of power
transformers in ATP_EMTP format.
Thus, a measuring device and software were developed that allow the analysis of the
transformer magnetization characteristics in operation in the electric system, whose chosen
methodology is based on the inrush current waveforms of the respective transformer. The
validation of the methodology was done by comparing the waveforms of the electric
quantities of interest, obtained through field records, with those obtained in the computational
simulations, using the STC model of the ATP, where the saturation curves raised by the
application of the developed technique and that reported by the manufacturer.
The obtained results showed that the methodology used is robust and can be applied
from the waveform records obtained not only by the developed measuring device but also
from any oscillography, including those Oscillography Network. |
pt_BR |
dc.description.sponsorship |
Agência 1 |
pt_BR |
dc.language |
por |
pt_BR |
dc.publisher |
Universidade Federal de Itajubá |
pt_BR |
dc.rights |
Acesso Aberto |
pt_BR |
dc.subject |
Curva de saturação |
pt_BR |
dc.subject |
Corrente de Inrush |
pt_BR |
dc.subject |
Transitórios eletromagnéticos |
pt_BR |
dc.subject |
Medições em campo |
pt_BR |
dc.title |
Levantamento da curva de saturação de transformadores de potência a partir de registros das formas de onda da tensão e corrente de energização |
pt_BR |
dc.type |
Dissertação |
pt_BR |
dc.date.available |
2021-03-12 |
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dc.date.available |
2021-03-13T23:21:28Z |
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dc.date.accessioned |
2021-03-13T23:21:28Z |
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dc.creator.Lattes |
http://lattes.cnpq.br/0982535802409539 |
pt_BR |
dc.contributor.advisor1 |
SILVA, Luiz Eduardo Borges da |
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dc.contributor.advisor1Lattes |
http://lattes.cnpq.br/8514450520201861 |
pt_BR |
dc.contributor.advisor-co1 |
FERREIRA, Cláudio |
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dc.contributor.advisor-co1Lattes |
http://lattes.cnpq.br/7733092064533082 |
pt_BR |
dc.description.resumo |
Os modelos computacionais desenvolvidos para representar os equipamentos elétricos e
linhas de transmissão integrantes de um determinado sistema de potência, dependem do
conhecimento prévio dos parâmetros necessários para reproduzir o fenômeno elétrico de
interesse. Para os estudos de transitórios eletromagnéticos que envolvem a energização de
transformadores de potência, como também para reprodução de fenômenos transitórios que
são influenciados pelo comportamento não linear desses equipamentos, é necessário modelar
com precisão, além dos parâmetros elétricos e tipo de ligação de seus enrolamentos, a curva
de saturação do transformador em questão. Para levantamento desses parâmetros é necessário
realizar ensaios em laboratório. No entanto, para transformadores de elevados níveis de tensão
e potência, as características de saturação do material magnético são geralmente obtidas
através de cálculos e estimativas, uma vez que os laboratórios normalmente não possuem
potência elétrica suficiente para levar o transformador aos níveis de saturação adequados, o
que pode levar a imprecisões. Diante da preocupação de aumentar a segurança nas decisões operativas dadas a partir de resultados de simulação de estudos de transitórios eletromagnéticos, a Chesf identificou a necessidade de desenvolver uma metodologia que possibilite a medição da curva de saturação de seus transformadores, a fim de aferir as curvas fornecidas pelos fabricantes e obter
modelos precisos de transformadores de potência em formato ATPEMTP. Assim, foi desenvolvido um dispositivo de medição e um software que permitem o levantamento das características de magnetização de transformadores em operação no sistema elétrico, cuja metodologia escolhida se baseia nas formas de onda da corrente inrush do respectivo transformador. A validação da metodologia foi feita a partir da comparação das formas de onda das grandezas elétricas de interesse, obtidas através de registros em campo, com aquelas obtidas nas simulações computacionais, utilizando o modelo STC do ATP, onde são confrontadas as curvas de saturação levantadas pela aplicação da técnica desenvolvida e a informada pelo fabricante. Os resultados obtidos mostraram que a metodologia utilizada é robusta e pode ser aplicada a partir dos registros de formas de onda obtidos não só pelo dispositivo de medição desenvolvido como de qualquer oscilo, inclusive os da Rede de Oscilografia. |
pt_BR |
dc.publisher.country |
Brasil |
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dc.publisher.department |
IESTI - Instituto de Engenharia de Sistemas e Tecnologia da Informação |
pt_BR |
dc.publisher.program |
Programa de Pós-Graduação: Mestrado - Engenharia Elétrica |
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dc.publisher.initials |
UNIFEI |
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dc.subject.cnpq |
CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELÉTRICA::SISTEMAS ELÉTRICOS DE POTÊNCIA |
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dc.relation.references |
COSTA, Janaína Mirses de Sousa Cruz. Levantamento da curva de saturação de transformadores de potência a partir de registros das formas de onda da tensão e corrente de energização. 2020. 138 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica) – Universidade Federal de Itajubá, Itajubá, 2020. |
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