Subestações são componentes críticos de sistemas de energia elétrica, exigindo proteção eficaz contra relâmpagos e ondas de comutação. Cálculo adequado de dispositivos de proteção contra onda (SPDs) garante confiabilidade e segurança do sistema. Este artigo descreve as principais considerações e métodos para calcular a proteção contra onda para subestações.

Entendendo Tipos de Surge

Os picos de relâmpago são causados por relâmpagos diretos ou próximos, resultando em transientes de alta tensão. Os picos de mudança ocorrem durante operações como troca de disjuntor ou mudanças de carga, produzindo baixa tensão, mas transientes frequentes. Ambos os tipos podem danificar o equipamento se não devidamente atenuado.

Calculando a proteção de cirurgia de raios

O cálculo começa com a determinação da corrente máxima de raios esperada na subestação. Isto envolve analisar a atividade local de raios e usando padrões como IEEE ou diretrizes IEC. Os parâmetros principais incluem a corrente de pico de raios e o tempo de frente do transiente.

A tensão nominal do para-quedas deve estar abaixo da tensão máxima contínua de funcionamento (MCOV) do equipamento. A tensão de passagem, que é a tensão que o para-quedas permite passar durante uma onda, deve ser inferior à tensão de resistência do equipamento.

Alternando Cálculo de Surge

Os cálculos de oscilação focam nos níveis de energia e tensão gerados durante as operações de comutação. A energia envolvida depende de parâmetros do sistema, como tensão, capacitância e indutância do sistema. Os dispositivos de proteção de operação são selecionados com base em sua capacidade de absorção de energia e classificações de tensão.

Padrões como IEEE 80 e IEC 60071 fornecem diretrizes para calcular picos de comutação. Estes envolvem estimar a energia máxima e transientes de tensão durante eventos de comutação para garantir que os SPDs selecionados possam lidar com essas condições.

Escolher dispositivos de proteção de cirurgia

A seleção de SPDs envolve a correspondência da tensão nominal do dispositivo, capacidade de energia e tempo de resposta aos níveis de pico calculados. A coordenação adequada garante que os SPDs ativem apenas durante picos reais, protegendo equipamentos sem descargas desnecessárias.

  • Avaliar a atividade de relâmpagos locais
  • Determinar os níveis de tensão do sistema
  • Calcular as correntes e energias esperadas de pico
  • Selecione SPDs com classificações apropriadas
  • Siga as normas e orientações pertinentes