O FCDIST calcula a distribuição da corrente de falta pelos para-raios, cabos neutros, blindagens de cabos e caminhos metálicos similares em terminais múltiplos e nos alimentadores de um sistema de distribuição usando o mínimo de informação e um conjunto simples de dados sobre a malha. O fator de divisão da corrente, descrito na norma IEEE 80, pode ser determinado para minorar requisitos desnecessariamente conservadores de um projeto de malha de aterramento.

Descrição técnica

O módulo FCDIST oferece ao usuário uma estimativa precisa da distribuição da corrente de falta e, assim, a porção real dessa corrente que passa pelo sistema de aterramento. Isso previne o superdimensionamento do sistema e gastos excessivos, mantendo a conformidade com os parâmetros de segurança e evitando hipóteses demasiado conservadoras quanto à porção da corrente de falta que vai para a terra.

Destaques técnicos

Correntes de falta e distribuições de correntes não balanceadas são determinadas pelo aterramento de diversas seções das linhas de transmissão e distribuição e das subestações associadas, considerando o acoplamento indutivo entre os cabos de fase e qualquer cabo aéreo, neutro ou para-raios. O modelo criado pelo FCDIST considera os seguintes elementos:

• Características físicas dos cabos aéreos, neutros e para-raios;
• Acoplamento indutivo com base na seção transversal e no comprimento das linhas de transmissão (o solo embaixo dos condutores é considerado como sendo um modelo uniforme equivalente);
• Impedâncias de aterramento para o local central e as estações terminais;
• Impedâncias de aterramento para todas as estruturas (torres e caixas de passagem) ao longo das linhas de transmissão.

Não há limite para a quantidade de cabos neutros e para-raios para uma determinada linha, o que facilita a modelagem de linhas de transmissão equipadas com dois ou mais cabos para-raios

A quantidade de dados necessária é baixa e facilmente manipulável, pois um único condutor de fase equivalente representa o desequilíbrio total das três fases (soma vetorial de todas as correntes de fase), assumindo uma configuração uniforme e linear para cada bloco de um terminal. O resultado dos cálculos é obtido de forma fácil e rápida, já que o programa roda quase instantaneamente.

Repetir os cálculos para cada condutor de fase em falta é relativamente simples (com base no princípio da superposição) quando a abordagem de um condutor equivalente não é apropriada.

Especificação do bloco para uma linha de transmissão com dois para-raios. Os para-raios podem ser diferentes.

O FCDIST suporta feixes arbitrários e complexos de cabos neutros e para-raios, o que leva a avaliações precisas das diversas configurações dos parâmetros, incluindo a cobertura e a armação dos cabos (flexível ou tubular).

Especificação do bloco para um cabo de energia.

Recursos técnicos

• O modelo de circuito criado pelo FCDIST é composto por três elementos básicos:
  
  
  1. Local central (subestação ou qualquer estrutura da linha de transmissão em falta);
  2. Estações terminais (fontes das correntes de falta);
  3. Linhas de transmissão que conectam o local central às estações terminais.
     
     

     
     Diagrama esquemático do modelo de circuito criado pelo FCDIST.

• A quantidade de estações terminais e de linhas de transmissão associadas é ilimitado.
• A quantidade de blocos de linha de transmissão dentro de um ramal da estação terminal é ilimitada, e cada bloco pode ter sua própria configuração.
• As fontes de corrente podem ser especificadas com magnitude e ângulo de fase arbitrários entre elas.
• Para cada seção do neutro, há impedância própria, impedância mútua em relação ao cabo de fase e uma impedância shunt, esta última representando as torres. As impedâncias própria e mútua podem ser especificadas pelo usuário ou calculadas automaticamente com base nas informações de transmissão, distribuição ou seção transversal do cabo.
• Para ter mais flexibilidade, a conexão das linhas de distribuição e transmissão e de cabos neutros e para-raios na estação terminal pode ser especificada com impedâncias arbitrárias em série ou mútuas em relação ao cabo de fase.
• Usuários do FCDIST podem acessar o módulo SESLibrary, que contém dados de milhares de condutores, cabos e outros componentes e equipamentos amplamente utilizados nas indústrias de energia, transporte dutoviário e estradas de ferro. Incorporar esses parâmetros predefinidos vai facilitar a execução e a conclusão do seu projeto.

Acesso à SESLibrary.