Repositório Institucional - Universidade Federal de Uberlândia: Resposta em frequência de transformadores de potencial indutivo: uma analise experimental
Please use this identifier to cite or link to this item: https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/22478
Title: Resposta em frequência de transformadores de potencial indutivo: uma analise experimental
Alternate title (s): Frequency response of inductive potential transformers: an experimental analisys
Author: Faria Neto, Henrique José de
Second member of the Committee: Teixeira, Mateus Duarte
Summary: Diante do demasiado crescimento de componentes eletrônicos com características não lineares incorporados ao sistema elétrico de potência, nota-se paralelamente o surgimento das indesejáveis componentes harmônicas circulando entre as barras do mesmo. Com isso, o nível de distorção harmônica tende a crescer significativamente, comprometendo o funcionamento de vários equipamentos no que diz respeito às características relacionadas com a suportabilidade dielétrica e térmica. Além de desrespeitar as recomendações impostas pelos órgãos regulatórios existentes, como a Agência Nacional de Energia Elétrica (ANEEL) e Operador Nacional do Sistema Elétrico (ONS). Logo, para que correções que visam atenuar esses efeitos sejam tomadas é necessário obter as medições desses níveis de distorções harmônicas de maneira correta. Entretanto, em tensões mais elevadas é natural utilizar transdutores para realizar a conexão aos equipamentos analisadores de qualidade e neste caso é que se encontram os erros de medição. Em altas frequências, os transformadores de potencial não mantêm suas relações de transformações unitárias, como na frequência fundamental e intrinsecamente são apresentados erros neste processo de transformação da tensão primária para secundária. Portanto, neste contexto, este trabalho agrega a necessidade do levantamento da curva de resposta em frequência dos tipos existentes de Transformadores de Potencial, com o intuito de reduzir interpretações equivocadas dos níveis de distorção harmônicas de barramentos do sistema. Para isso, lançou-se mão da Análise de Resposta em Frequência, comumente conhecida como FRA, a fim de descobrir o comportamento dos transdutores em altas frequências, podendo levar a medições mais confiáveis. Por fim, apresenta-se uma análise de transdutores comerciais sob o ponto de vista de suas curvas de resposta em frequência levantadas através de ensaios experimentais, bem como os erros associados aos mesmos em dois estudos de casos.
Abstract: Faced with the growing of electronic components with nonlinear characteristics associated with electrical power systems, its noted the appearance of undesirable harmonics flowing between the busbars, so that the level of harmonic distortion tends to increase. It might compromise the operation of equipment, such as capacitors, electrical machines and transformers. Also, it violates the rules imposed by ANEEL and ONS. Therefore, for the corrections that can mitigate these effects to be taken, it is necessary to get accurate measurements of harmonics levels. However, in high voltages, transductors of potential are typically used to connect quality analyzers. That's when measurement mistakes are found. In high frequencies, potential transformers do not keep their unitary transformation ratio, as it happens in the fundamental frequency. It leads to mistakes in the process of transformation of the primary to secondary voltage. Therefore, the objective of this study is to find the frequency response curve of several kinds of the potential transformers, in order to reduce misinterpretation about the distortions levels. For this purpose, the Frequency Response Analysis (FRA) was used to find the behavior of the transductors in high frequency, leading to reliable results. Finally, a frequency response analysis of the commercial equipment in terms of its practical tests is presented, as well as the associated mistakes.
Analise de resposta em frequência
Harmonics distortions
Quote: FARIA NETO, Henrique José de. Resposta em frequência de transformadores de potencial indutivo: uma analise experimental. 2018. 105 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2018. Disponível em http://dx.doi.org/10.14393/ufu.di.2018.1194 .