Análise Técnica e Operacional de Limitadores de Correntes de Curto-Circuito

A. Bitencourt; H. Koji; G. Scofano; D. H. N. Dias; B. W. França; F. Sass; G. G. Sotelo

doi:10.18618/REP.2020.1.0061

Authors

A. Bitencourt Universidade Federal Fluminense (UFF), Niterói – RJ, Brasil
H. Koji Universidade Federal Fluminense (UFF), Niterói – RJ, Brasil
G. Scofano Universidade Federal Fluminense (UFF), Niterói – RJ, Brasil
D. H. N. Dias Universidade Federal Fluminense (UFF), Niterói – RJ, Brasil
B. W. França Universidade Federal Fluminense (UFF), Niterói – RJ, Brasil
F. Sass Universidade Federal Fluminense (UFF), Niterói – RJ, Brasil
G. G. Sotelo Universidade Federal Fluminense (UFF), Niterói – RJ, Brasil

DOI:

https://doi.org/10.18618/REP.2020.1.0061

Keywords:

Circuito Ressonante, Detecção de Falta, Indutor Série Chaveado, Limitador de Corrente de Curto-circuito

Abstract

O aumento da demanda de energia elétrica e o crescimento da geração distribuída levam ao aumento da corrente de curto-circuito nas subestações. A maioria das subestações brasileiras, por exemplo, foram projetada décadas atrás, portanto seus equipamentos podem não suportar os novos níveis de corrente de curto-circuito. Para proteger os equipamentos instalados ou evitar altos custos de investimento na sua substituição destes, é possível instalar limitadores de corrente de curto-circuito. Este trabalho apresenta uma avaliação de duas topologias de limitadores através de análises dos aspectos técnicos e operacionais. Protótipos de pequena escala são empregados para entender melhor essas análises. As topologias estudadas são denominadas indutor série chaveado e circuito ressonante. A corrente de curto-circuito teve uma redução para a topologia indutor série chaveado de 69,7% e 72,6% para a topologia ressonante.

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Author Biographies

A. Bitencourt, Universidade Federal Fluminense (UFF), Niterói – RJ, Brasil

é graduado em Engenharia Elétrica pela Universidade Federal Fluminense (UFF), 2016. Atualmente é aluno de mestrado do curso de Engenharia Elétrica e de Telecomunicações da UFF. Tem experiências nas áreas de eletrônica de potência, programação e sistemas elétricos. Possui interesse nas áreas de modelagem de sistemas elétricos, eletrônica de potência e veículos elétricos.

H. Koji, Universidade Federal Fluminense (UFF), Niterói – RJ, Brasil

nasceu no Rio de Janeiro, Brasil, em 1988. Ele recebeu o título de Bacharel em engenharia elétrica, em 2012, pela Universidade Federal Fluminense (UFF) Niterói, Brasil e Pós-graduado em Engenharia de Segurança do Trabalho na Universidade Católica de Petrópolis (UCP), Petrópolis, Brasil, atualmente é aluno de mestrado do curso de Engenharia Elétrica e de Telecomunicações da UFF, Niterói, Brasil. Possui interesse nas áreas de eletrônica de potência e aplicação de supercondutividade na engenharia.

G. Scofano, Universidade Federal Fluminense (UFF), Niterói – RJ, Brasil

é graduando em Engenharia Elétrica pela Universidade Federal Fluminense (UFF). Tem experiências nas áreas de eletrônica, programação e sistemas embarcados. Possui interesse nas áreas de instrumentação, eletrônica de potência e simulações de sistemas eletrônicos.

D. H. N. Dias, Universidade Federal Fluminense (UFF), Niterói – RJ, Brasil

recebeu o bacharelado em física e engenharia elétrica pela Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ), em 2003 e 2011, respectivamente. Recebeu o título de Mestre em física pela Universidade Federal Fluminense (UFF) e o de Doutor pela UFRJ em 2009. Atualmente, ocupa um cargo de professor associado na UFF, no Departamento de Engenharia Elétrica. Seu interesse de pesquisa tem sido na aplicação de supercondutores para engenharia elétrica e o estudo de sistemas de energias renováveis.

B. W. França, Universidade Federal Fluminense (UFF), Niterói – RJ, Brasil

nasceu no Rio de Janeiro, Brasil, em 1986. Ele recebeu o título de Bacharel, Mestrado e Doutorado em engenharia elétrica, em 2009, 2012 e 2016, respectivamente, pela Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ), Rio de Janeiro, Brasil, atualmente trabalha para na Universidade Federal Fluminense (UFF), Niterói, RJ, Brasil. Desde 2003, está envolvido em projetos de pesquisa com o Laboratório de Eletrônica de Potência e Aplicações de Média Tensão (LEMT), Instituto Alberto Luiz Coimbra de Pós-Graduação e Pesquisa em Engenharia (COPPE), da UFRJ.

F. Sass, Universidade Federal Fluminense (UFF), Niterói – RJ, Brasil

recebeu o título de Mestrado e Doutorado em engenharia elétrica pela Universidade Federal do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, Brasil, em 2011 e 2015, respectivamente. Atualmente é professor assistente do Departamento de Engenharia Elétrica da Universidade Federal Fluminense, Niterói, Brasil. Seus interesses de pesquisa atuais incluem aplicações industriais, dispositivos supercondutores e sistemas embarcados.

G. G. Sotelo, Universidade Federal Fluminense (UFF), Niterói – RJ, Brasil

nasceu no Rio de Janeiro, Brasil. Ele recebeu o título de Mestrado e Doutorado em engenharia elétrica pela Universidade Federal do Rio de Janeiro em 2003 e 2007, respectivamente. Foi Professor Assistente de 2009 a 2017 e atualmente é Professor Associado do Departamento de Engenharia Elétrica da Universidade Federal Fluminense, em Niterói, Brasil, trabalhando em aplicações de energia elétrica supercondutoras.