alta tensĂŁo
sobretensĂľes de manobra 2.a PARTE Manuel Bolotinha ! !" #$ % &
4. UTILIZAĂ‡ĂƒO DE DISJUNTORES COM RESISTĂŠNCIA DE PRÉ-INSERĂ‡ĂƒO Este mĂŠtodo baseia-se na utilização de disjuntores com resistĂŞncia (valores tĂpicos: por fase). A resistĂŞncia ĂŠ inserida no circuito no momento do fecho do circuito, em sĂŠrie com a fonte de energia '! * + /
dividindo a sobretensĂŁo de manobra aplicada, e curto-circuitando-o *0 ! * * 1 / * 1 % ! '! 2 Contacto auxiliar
ResistĂŞncia
A corrente atravÊs da resistência Ê calculada pela expressão I = U/Z, '! U Ê a tensão fase-terra da instalação e Z a soma vectorial da resistência de prÊ-inserção com a impedância de pico dos elementos indutivos e capacitivos da instalação. Para as baterias de condensadores, #$ '! não utilizam disjuntores '! * / interruptores, o '!
* 7 * G6/ * + sobretensĂľes de manobra ! #@ '! '! * / ! 1
, em sÊrie com as baterias de condensadores, com as mesmas funçþes das resistências de prÊ-inserção/
! % ! 2
Reactância de prÊ-inserção
Fonte
3 ~ Contacto principal
4
12
PĂłlo(s) do disjuntor
Figura 7. (VTXHPD GH XP GLVMXQWRU FRP UHVLVWQFLD FRP SU LQVHUŠ¼R
Interruptor
6 7* '! * !9 * inferior a 1/4 do comprimento de onda, o valor da sobretensão de manobra não ;< * '! resistência de prÊ-inserção se < # / * '! * '! * efeito de Joule se limita o tempo de utilização da resistência a valores entre 6 e 15 ms2 = '! '! > < 1 < #
'! primeira reflexĂŁo das ondas de tensĂŁo e de corrente na extremidade aberta da linha regresse ? outra extremidade onde se realizou " + #@ 2 >
'! '! * < # resistência de prÊ-inserção deve ser superior ao dobro do tempo de trânsito na linha. B '! * / / energizado em duas fases, cada uma '! * !+ ! sobretensão; uma delas Ê devida ? + #@ < ! ! seu curtocircuito. Apesar da sobretensão de manobra não ser eliminada, a sua amplitude Ê menor '! '! < & 2 A Figura 8 ilustra um disjuntor com resistência de prÊ-inserção.
Resistência de prÊ-inscrição Figura 8. 'LVMXQWRU FRP UHVLVWQFLD GH SU LQVHUŠ¼R
7
& 2
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Figura 9. 5HDFW¤QFLD GH SU LQVHUŠ¼R
6* & H ! + #@ resistências de prÊ-inserção, esta tÊcnica tem como principal desvantagem os elevados custos iniciais e de manutenção.
5. FECHO CONTROLADO DOS DISJUNTORES B < > *; ! * disjuntores com resistências de prÊ-inserção/ ! * & < presas de transporte de energia tem optado, recentemente, por uma outra tecnologia para a redução das sobretensþes de manobra: o fecho controlado dos disjuntores. Embora a manobra de fecho dos disjuntores da rede elÊctrica possa ser previamente programado, em função da carga e do modo * * 7* #@ / < '! '!
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(tempo de comando) Ê dada num momento aleatório em relação ? forma da onda/ '! valor da tensão instantânea, entre os contactos principais do disjuntor (contacto fixo e contacto móvel). B tempo de fecho 9! '! * tf) resulta da *
'! * tc) e o tempo de operação, o necessårio para a energização do circuito de comando >
9! '! * to , tipicamente da ordem dos 50 ms), ou seja: to = tf + tc A propagação das ondas electromagnÊticas < *; ! 1 /
/ '!
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! 9! /
valor inicial da onda de tensĂŁo a / '! !+ -