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Anais do Evento

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GERAÇÃO, DISTRIBUIÇÃO E CONTROLE

A IMPORTÂNCIA DO DESIGN DA MALHA DE ATERRAMENTO NO AMBIENTE DE ALTA FREQUÊNCIA

Engenheiro E. J. A. Molchansky1

1Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação da Unicamp - FEEC-UNICAMP

E-mail: jaime@apexinstalacoes.com.br

O propósito deste trabalho é explicar o benefício técnico da utilização de fitas chatas de cobre em forma de grade no projeto e execução das malhas de aterramento para a dissipação de surtos de alta frequência, conforme a teoria desenvolvida por Niels R. Hiltén-Cavallius e Trinh N. Giao. Esta teoria foi empregada no desenvolvimento do projeto de uma malha de aterramento com topologia dedicada ao amortecimento e dissipação de surtos de alta frequência, a qual é parte fundamental da infraestrutura que integra o sistema de energia do Laboratório de Extra Alta Tensão da Universidade Federal do Pará. Neste ambiente de testes são geradas descargas elétricas impulsivas de alta magnitude. Os conceitos utilizados para esta malha de aterramento podem e devem ser empregados para qualquer ambiente ou instalação que se deseja alta eficiência na dissipação e amortecimento de descargas atmosféricas, como são os casos das proteções necessárias às altas estruturas das eólicas e dos painéis fotovoltaicos. Na literatura especializada são encontradas recomendações para que o comprimento do condutor que modula a malha de aterramento esteja limitado entre λ/20 e λ/10 para o amortecimento de surtos de alta frequência. Contudo, estas recomendações não se encontram nem detalhadas e nem explicadas. Para se comprovar a aplicação destes conceitos elaborou-se uma simulação com a aplicação de uma onda de tensão (Amplitude V0 = 1,0 MV) em alta frequência (f=100 MHz) trafegando em um condutor na forma de uma fita chata de cobre. A simulação mostrou o surgimento de altíssimas amplitudes de corrente nesta extensão do condutor em forma de fita entre λ/20 e λ/10, o que evidencia que a onda de tensão induzida se comporta como um verdadeiro curto circuito neste trecho modulado do condutor. A diferença de tensão ao longo deste atinge níveis baixíssimos, comprovando-se assim que a onda aplicada é amortecida. Evidente também se mostrou o uso inapropriado da expressão “Equipotencialidade” no ambiente da alta frequência.

Palavras-chave: dissipação de energia, grounding.

Agradecimentos: Profunda gratidão ao Prof. Pissolato pela imensa paciência a mim dedicada e pelo privilégio de poder receber seus preciosos ensinamentos e orientações. Ao Prof. Rossi pelo valoroso apoio e sugestõ


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O congresso visa o encontro de profissionais, pesquisadores, centros de pesquisa, empresas e universidades para debater o uso e aplicação dos tipos de energias renováveis, bem como sua importância na sociedade, incentivando a pesquisa e o desenvolvimento científico por meio de palestras e apresentações de trabalhos.