O problema a seguir trata do cálculo das correntes de falta para definição dos condutores da malha de aterramento da subestação, bem como das tensões de passo e toque. O sistema de distribuição apresentado contém uma SE de
, um transformador de 20 MVA com conexão
Yat. Este sistema apresenta uma pequena central geradora de energia com potência de 10 MW . A malha de aterramento possui resistência de
.
Passo 1
O enunciado pede o cálculo das correntes de falta (curto-circuito) monofásico à terra para dimensionar os condutores da malha de aterramento da subestação e, em seguida, as tensões de passo e toque geradas na malha. O sistema inclui:
– Uma SE de ,kV com transformador
,MVA
/Yat.
– Uma pequena usina geradora de ,MW conectada no lado de
,kV e aterrada.
– Malha de aterramento com resistência total de ,
.
– Uma SE de
– Uma pequena usina geradora de
– Malha de aterramento com resistência total de
Para resolver, precisaríamos montar o circuito equivalente de sequência positiva, negativa e zero e calcular a corrente de falta monofásica limitada pela impedância de zero-sequência, que envolve:
- Impedância de sequência positiva e zero-sequência do transformador.
- Impedância de sequência positiva e zero-sequência da linha de
,kV e da linha de ,kV. - Impedância de sequência do gerador de
,MW. - Impedância de sequência do sistema equivalente fonte no lado de
,kV. - A resistência de
, da malha de aterramento.
Passo 2
Para calcular a corrente de falta à terra monofásica, é preciso conhecer todas as impedâncias de sequência zero
dos elementos acima. Em geral, a corrente de falta monofásica à terra é dada por
onde
.
Passo 3
O enunciado não fornece as impedâncias de sequência positiva e, principalmente, de sequência zero dos componentes do sistema (transformador, linhas, gerador e fonte equivalente). Sem esses valores, não se pode calcular numericamente a corrente de falta monofásica nem, consequentemente, as tensões de passo e toque na malha.
Resposta
Não é possível resolver o exercício pois faltam os dados de impedâncias de sequência dos respectivos elementos do sistema (transformador, linhas, gerador e fonte equivalente), que são essenciais para determinar a corrente de falta e as tensões de passo/toque.