29.3 : Curtos-circuitos Trifásicos do Sistema de Energia

A determinação da corrente de falha subtransitória em um sistema de energia envolve representar transformadores por suas reatâncias de fuga, linhas de transmissão por suas reatâncias equivalentes em série e máquinas síncronas como fontes de tensão constante por trás de suas reatâncias subtransitórias. Nesta análise, certos elementos são excluídos, como resistências de enrolamento, resistências em série, admitâncias de derivação, deslocamentos de fase delta-Y, resistência de armadura, saturação, saliência, cargas de impedância não rotativas e pequenos motores classificados abaixo de 50 cavalos de potência, porque seu impacto na corrente de falha subtransitória é insignificante ou complica a análise sem afetar significativamente os resultados.

Quando ocorre um curto-circuito trifásico, a falha é modelada usando duas fontes de tensão opostas com valores fasoriais iguais. O princípio da superposição é aplicado para calcular a corrente de falha. Isso envolve o uso de duas fontes de tensão opostas com valores fasoriais iguais, o que permite que o sistema seja simplificado pela remoção do valor fasor, isolando assim o componente de corrente de falha para facilitar o cálculo.

O procedimento para determinar a corrente de falha subtransitória envolve considerar as contribuições do gerador e do motor. Ao usar as condições iniciais do circuito e aplicar as reatâncias apropriadas, a corrente de falha subtransitória pode ser calculada com precisão. Essa abordagem garante que a análise leve em consideração os efeitos imediatos da falha no sistema de energia.

Esse método fornece insights essenciais sobre o comportamento do sistema de energia durante falhas, permitindo que os engenheiros projetem sistemas que podem suportar tais eventos. A capacidade de prever a corrente de falha subtransitória ajuda a manter a estabilidade do sistema e a minimizar danos potenciais. Entender as contribuições de diferentes componentes durante uma falha e modelar com precisão suas reatâncias é crucial para o gerenciamento eficaz de falhas.

Ao focar nas principais reatâncias e empregar a superposição, essa análise auxilia no projeto e no gerenciamento de sistemas de energia robustos. Isso garante confiabilidade e segurança, permitindo estratégias de mitigação eficazes durante falhas. Prever o comportamento das falhas e entender seu impacto imediato é vital para manter a integridade das redes elétricas, garantindo que os sistemas de energia possam continuar operando de forma confiável em condições de falha.