Exercícios Resolvidos de Sistemas de Potência - Curto-Circuito e Proteção

QUESTÃO 01 Enunciado Um gerador síncrono de 10 MVA 138 kV 60 Hz trifásico ligado em estrela aterrado através de uma impedância alimenta um SEP radial O sistema está ligado conforme diagrama unifilar abaixo Calcule o valor real da corrente do curtocircuito trifásico em Ampères na barra 3 Também desenhe o diagrama de impedâncias de sequência do defeito calculado QUESTÃO 02 ENUNCIADO Dado um sistema de potência que possui um alimentador protegido por um relé de proteção com os ajustes abaixo a Sabendo que o TC do relé tem uma relação 20005 A Em quanto tempo esse relé irá operar b Qual o valor da corrente secundária do TC c Supondo que com a corrente de curtocircuito presumida 18 kA os condutores irão sofrer danos correndo o risco de incêndio o que o engenheiro pode fazer para minimizar o tempo de atuação do relé sem perder a coordenação da função 51 Sabese que 01 VALORES BASE SB 10 MVA VB 338 KV BARRA 1 VB 138 KV BARRA 2 E 3 DIAGRAMA DE SEQUÊNCIA POSITIVA 103 1008 102 E 1 Icc CORRENTE DE CURTO EM PM JCC E Zeq 1 j03 j008 j02 j 17241 17241 90 CORRENTE DE CURTO EM AMPERES IB SB 3 VB 10 x 106 3 138 x 103 41837 A Icc 41837 17241 90 Icc 7213 90 A 02 SISTEMA Icc 18 KA AZIMENTADOR 50 51 a RTC 2000 5 MÚLTIPLO DA CORRENTE DE AJUSTE I Icc I pickup 18000 1800 10 A FUNÇÃO 50 NÃO IRÁ FAZER O RELÉ ATUAR POIS O PICKUP ESTÁ BLOQUEADO PARA A FUNÇÃO 51 TEMOS t 135 J1 DT CURVA IEC MUITO INVERSA t 135 101 012 t 03 S TEMPO QUE O RELÉ IRÁ DEMORAR PARA ATUAR b CORRENTE SECUNDÁRIA DO TC J2 Is RTC 18000 2000 5 J2 45 A c VISTO QUE A CAPACIDADE TÉRMICA DOS CABOS É APENAS 16KA POR 025 SEGUNDOS LOGO OS CABOS IRÁ SOFRER DANOS POIS ESTÁ COM UMA CORRENTE SUPERIOR AO LIMITE E POR MUITO MAIS TEMPO PARA MINIMIZAR O TEMPO DE ATUAÇÃO DO RELÉ SEM PERDER A COORDENAÇÃO O ENGENHEIRO PODE FAZER UM AJUSTE NO DIAL DE TEMPO DT POR EXEMPLO t 025 135 101 DT 025 DT 101 025 135 DT 017