Cálculo de Campos Eletromagnéticos em Linhas HVDC para Engenharia - Exemplo Prático

DISCIPLINA ELETROMAGNETISMO PARA ENGENHARIA ABP 1 CÁLCULO DE CAMPOS ELETROMAGNÉTICOS PRODUZIDOS POR LINHA HVDC EXEMPLO DE CÁLCULO Prof Dr Vilson Luiz Coelho ABP 1 CÁLCULO DE CAMPOS ELETROMAGNÉTICOS DE BAIXA FREQUÊNCIA OBJETIVO O objetivo deste problema é estimar os campos elétrico e magnético produzidos pela linha na condição ocupacional no ponto central da linha e público em geral no ponto extremo da faixa de passagem ou seja a 57 metros do centro da linha ambos os casos a 15 do solo 2 LINHAS HVDC Exemplo Linha de Extra Alta Tensão em Correntecontínua Tensão 800 kV Corrente nominal 5 kA 3 Exemplo de Cálculo 4 CABO CONDUTOR Tipo CA Bitola 1590 MCM Formação 61 fios Diâmetro total 3690 mm Área da seção transversal 80536 mm2 Resistência Elétrica a 50C cc 00400 Ωkm E kVm BmT E kVm BmT E kVm BmT 5 353000 5 200 417 200 20 353000 10 1000 833 1000 Ocupacional Público em geral População 0 Hz 50 Hz 60 Hz Níveis de Referência para Campos Elétricos e Magnéticos Exemplo de Cálculo Cálculo da Capacitância da Linha e Carga 5 5 16 6 1 348 DMG a d 12 ln o C D DMG 5 16 6 1 348 0 01845 0 6 0 4527 DMG 12 7295 pFm 204 ln 04527 o C 12 6 7295 10 800000 5836 10 Cm l CV Cálculo do Campo Elétrico no ponto p método das Imagens Exemplo de Cálculo Neste caso r r ri ri Considerando D 204 m hm15m h 30m e l 6106 Cm Temse que 6 Vm 2 l E r r p p p ip ip E E E E E 7031 6 9 6 10 347734 Vm 2 347734 cos 234348 Vm 2 10 3027 36 p p px E E E solo p hm h y x l Cm h l Cm l Cm l Cm D 2 2 2 2 3027m e 3311 m 2 2 m i m D D r h h r h h 7206 6 9 6 10 317908 Vm 2 317908 cos 19587 Vm 2 10 3311 36 p p pxi E E E 38478 Vm pxR px pxi E E E solo hm h y x I A h I A I A I A D Cálculo do Campo Magnético Considerando os mesmos dados anteriores e I 5kA 7 2 r I H r 7031 5000 2629 Am 2 3027 2 2629 cos 1772 Am p p py H H H 7206 5000 2403 Am 2 3311 2 2403 cos 1481 Am pi pi pyi H H H 0 291 Am 366 μT pyR py pyi pyR pyR H H H B H m