O sistema elétrico é dividido em cinco grandes blocos que é geração, transmissão, distribuição, comercialização e consumo de energia elétrica. Se tratando para a parte operativa, esse sistema deve funcionar de maneira segura e confiável garantindo a maior disponibilidade possível para o fornecimento. Pode ocorrer no sistema elétrico anormalidades que afete qualquer equipamento ou componentes conectados no sistema, inclusive os dispositivos de proteção e controle na baixa tensão que são os relés de proteção e relés digitais.
Dentre essas anormalidades podemos citar como as principais os seguintes itens:
PRINCIPAIS ANOMALIAS NO SISTEMA ELÉTRICO
-Transitório
De forma geral, pode-se dizer que um transitório é um fenômeno que ocorre entre dois estados consecutivos de regime permanente, durante um curto intervalo de tempo que causa a alteração significativa em uma das grandezas elétricas. Um exemplo de transitório que sempre ocasiona alterações nas grandezas elétricas são manobras como o chaveamento de banco de capacitores, reatores, descargas atmosféricas, etc.
– Sag and Swell
Esse conceito está relacionado com a alteração da tensão em um determinado ponto, que perdure por um tempo determinado. Quando houver a redução da tensão, e logo em seguida a sua recuperação após um intervalo de tempo curto dizemos que houve um Sag. Quando houver um aumento do valor eficaz da tensão, com duração de até 1 minuto, dizemos que ocorreu um Swell.
– Subtensão
Segundo a IEC 151- 15-03 uma subtensão com um valor menor do que um limiar estabelecido pelo usuário.
– Sobretensão
Segundo a IEC 151- 15-09 uma sobretensão com um valor maior do que um limiar estabelecido pelo usuário. Existem ainda situações que podem ocorrer no sistema que possuem características especificas:
Sobretensão Dinâmica: Elevação da tensão decorrente do excesso de potência reativa no sistema que ocorre de forma instantânea.
Sobretensão Transitória: Elevação da tensão decorrente de efeitos temporários do sistema, como por exemplo surtos atmosféricos e chaveamento de equipamentos.
– Distorção da Forma de Onda
Pode ser definido como uma alteração não proposital da forma de onda de um sinal (corrente ou tensão) que não é desejável para o funcionamento do sistema elétrico.
– Fase Aberta
Isso ocorre quando há a interrupção da alimentação de uma das fases devido uma abertura de um polo de disjuntor ou então rompimento de um condutor sem que haja a atuação da proteção.
– Flutuação de Tensão
Uma série de mudanças na tensão ou uma variação contínua do valor RMS da tensão segundo a norma IEC 161-08-05).
– Harmônicos na Rede
A presença de harmônicos no sistema causa elevações de tensão, circulação de corrente pela terra, distorção da forma de onda de corrente e tensão dentre outros problemas.
– Desbalanço de Tensão
Em sistemas trifásicos, quando os valores eficazes das tensões ou ângulos entre as tensões de fase, não são iguais e equilibrados.
– Curto-Circuito
É o evento mais frequente entre todas as outras citadas anteriormente que afetam o sistema elétrico. Essa anormalidade está relacionada com o contato entre condutores sob potenciais distintos de forma direta ou indireta (através de arco elétrico). Existem basicamente alguns tipos de curto-circuito no qual podemos citar:
– Trifásico
– Bifásico
– Fase-Terra
-Bifásico – Terra
– Trifásico – Terra
A origem do defeito pode ser diversos, sendo na maioria das vezes causado por um agente externo, no qual podemos definir as principais causas:
– Descargas Atmosféricas
– Fumaça
– Objetos estranhos como pipa, avião, vegetação, etc.
– Queda de cabos
– Falha em buchas de transformadores
– Falhas em comutadores de transformadores
COMO IDENTIFICAR UMA ANORMALIDADE DEPOIS QUE OCORREU
Para identificar uma anormalidade ocorrida no sistema elétrico é realizado a leitura e análise da oscilografia do sistema. Essa oscilografia pode ser obtida através do relé de proteção ou então de um RDP (Registrador Digitais de Perturbação). Através da análise do comportamento das formas de onda de corrente e tensão, e o status das binárias do relé de proteção, você consegue um direcionamento para identificar qual dos motivos acima realmente aconteceu no sistema.
A vantagem do RDP é que você possui um número maior de entradas e saídas além de conseguir uma taxa de amostragem melhor do que o relé de proteção, conseguindo armazenar um maior número de registros também.
CONCLUSÃO
A operação do sistema elétrico está sujeita a ocorrência de anormalidades que causam alterações nas grandezas elétricas podendo levar a falhas de equipamentos. Conhecer as principais causas de defeitos e problemas que podem ocorrer no sistema é fundamental para o profissional de proteção, para que ele possa dimensionar de forma adequada o sistema de proteção e interpretar e avaliar ocorrências que por ventura acontecer no sistema elétrico.
Por: Mesh Engenharia
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