Proteção de sistemas elétricos industriais contra sobrecorrentes

Abstract

Foi realizado, no presente trabalho, um estudo de proteção em um típico sistema elétrico industrial de média tensão contra sobrecorrentes com o objetivo de garantir a seletividade e a coordenação entre os dispositivos de proteção. Para isso, o trabalho foi dividido em quatros partes. Inicialmente, foram apresentados os conceitos de um estudo de proteção e o método das Componentes Simétricas para os cálculos dos diferentes tipos de curtos-circuitos. Em seguida, foram abordados os principais equipamentos responsáveis pela proteção, caracterizando suas curvas de atuação e aplicação. Na terceira parte, foram analisados os critérios de proteção, isto é, as características peculiares de cada equipamento que deve ser respeitada para evitar desligamentos indevidos e danos ao mesmo. Por fim, foi realizado um estudo de caso em um sistema industrial, aplicando os conceitos e critérios discutidos nos capítulos pretéritos através do programa ETAP, onde foi possível visualizar graficamente as curvas de atuação das proteções e avaliar os ajustes realizados. Os resultados mostram que, mesmo com equipamentos com limitações em suas faixas de ajuste, é possível garantir a coordenação e a seletividade na maioria dos casos.

The current work was done in a study of a typical industrial eletrical médium voltage system's protection against overcurrent aimed at guaranteeing selctivity and coordination between protection devices. In order to achieve that, the work was divided in four parts. Initially, the concepts of a study on protection and the method of Symmetrical Components for the calculation of different types of short-circuits were presented. Secondly, the main equipment responsible for protection was discussed, characterizing usage and application curves. Then, protection criteria were analyzed, that is, peculiar characteristics of each piece of equipment which must be respected in order to avoid unwanted shutdowns and damage. Finally, a case study was carried out in an industrial system, applying concepts and criteria discussed in previous chapters through ETAP program, where it was possible to graphically visualize usage curves of protections and to evaluate the settings used. Results show that, even when equipment was limited in their settings tiers, it was possible to guarantee coordination and selectivity in most cases.