Estudo de diferentes configurações de limitadores de correntes de curto-circuito de núcleo saturado utilizando simulações 3Ds pelo método de elementos finitos

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MetadadosDescriçãoIdioma
Autor(es): dc.contributorSotelo, Guilherme Gonçalves-
Autor(es): dc.contributorSantos, Gabriel dos-
Autor(es): dc.contributorMartins, Flavio Goulart dos Reis-
Autor(es): dc.contributorDias, Fernando Jorge Monteiro-
Autor(es): dc.creatorNoronha, Bernardo Thomaz-
Data de aceite: dc.date.accessioned2024-07-11T18:23:19Z-
Data de disponibilização: dc.date.available2024-07-11T18:23:19Z-
Data de envio: dc.date.issued2022-12-11-
Data de envio: dc.date.issued2022-12-11-
Fonte completa do material: dc.identifierhttp://app.uff.br/riuff/handle/1/27228-
Fonte: dc.identifier.urihttp://educapes.capes.gov.br/handle/capes/769537-
Descrição: dc.descriptionCom o desenvolvimento do Sistema Elétrico Brasileiro, o SIN, e principalmente com o rápido crescimento da geração distribuída no país, os níveis de curto-circuito aumentaram muito nos últimos anos. Visando estender a vida útil de equipamentos de proteção, como disjuntores, os limitadores de corrente de curto-circuito (LCC) são uma possível solução para o problema. Dentre os diversos tipos de LCCs, os limitadores de corrente de curto-circuito de núcleo saturado (LCCC-NS) vem se destacando recentemente. Este tipo de limitador consiste em um núcleo ferromagnético, que altera a impedância em série com a linha de transmissão a partir da saturação e dessaturação do núcleo. Em regime permanente um LCC-NS deve permanecer com o núcleo saturado, deixando a permeabilidade magnética no menor valor possível, e assim reduzindo sua indutância e impedância. Na ocorrência de um curto-circuito o núcleo deve ser capaz de ser dessaturado rapidamente, levando a permeabilidade para a área linear da curva densidade de fluxo magnético x intensidade de campo magnética. Assim, é possível observar que a funcionalidade do equipamento estudado está diretamente ligada ao campo magnético que o transpassa. Portanto, a otimização desses equipamentos passa pelo estudo específico sobre configurações de núcleos ferromagnéticos. Neste contexto o presente trabalho se propõe em analisar a operação de diferentes LCCC-NS em momentos de regime permanente e de curto-circuito na rede através de simulações pelo método de elementos finitos (MEF). Esta modelagem permite estudar em detalhes o impacto do LCCC-NS numa rede elétrica durante transitórios e avaliar o comportamento dos campos magnéticos no núcleo ferromagnéticos considerando a não linearidade intrínseca do mesmo. Serão estudadas duas configurações de LCCC-NS, comparando-as para uma etapa futura de desenvolvimento de protótipos.-
Descrição: dc.descriptionWith the development of the Brazilian Electric System, the SIN, and especially with the rapid growth of distributed generation in the country, the levels of fault currents have increased a lot in recent years. In order to extend the useful life of protective equipment, such as circuit breakers, fault currents current limiters (LCC) are a possible solution to the problem. Among the various types of LCCs, the saturated core fault currents current limiters (LCCC-NS) have recently been studied a lot. This type of limiter consists of a ferromagnetic core, which changes the impedance in series with the transmission line based on saturation and desaturation of the core. In steady state an LCC-NS must remain with the core saturated, leaving the magnetic permeability at the lowest possible value, thus reducing its inductance and impedance. In the event of a short circuit, the core must be able to be rapidly desaturated, bringing the permeability to the linear area of the magnetic flux density x magnetic field intensity curve. Thus, it is possible to observe that the functionality of the studied equipment is directly linked to the magnetic field that passes through it. Therefore, a specific study on configurations of ferromagnetic nuclei is necessary. In this context, the present work proposes to analyze the operation of different LCCC-NS in moments of steady state and short-circuit in the network through simulations by the finite element method (FEM). This modeling allows studying in detail the impact of the LCCC-NS on a power grid during transients and evaluating the behavior of magnetic fields in the ferromagnetic core considering its intrinsic non-linearity. Two configurations of LCCC-NS will be studied, comparing them for a future stage of prototype development.-
Descrição: dc.description54 p.-
Formato: dc.formatapplication/pdf-
Idioma: dc.languagept_BR-
Direitos: dc.rightsOpen Access-
Direitos: dc.rightsCC-BY-SA-
Palavras-chave: dc.subjectLimitadores de corrente de curto-circuito-
Palavras-chave: dc.subjectMétodo dos elementos finitos-
Palavras-chave: dc.subjectNúcleo ferromagnético saturado-
Palavras-chave: dc.subjectMétodo dos elementos finitos-
Palavras-chave: dc.subjectPropriedade ferromagnética-
Palavras-chave: dc.subjectCurto circuito-
Palavras-chave: dc.subjectShort-circuit current limiters-
Palavras-chave: dc.subjectFinite element method-
Palavras-chave: dc.subjectSaturated ferromagnetic core-
Título: dc.titleEstudo de diferentes configurações de limitadores de correntes de curto-circuito de núcleo saturado utilizando simulações 3Ds pelo método de elementos finitos-
Tipo de arquivo: dc.typeTrabalho de conclusão de curso-
Aparece nas coleções:Repositório Institucional da Universidade Federal Fluminense - RiUFF

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