CURTO_CIRCUITO[1]

8/3/2019 CURTO_CIRCUITO[1]

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CURTO-CIRCUITO NAS INSTALAESELTRICAS INDUSTRIAIS

PROF: Ervaldo Garcia Jr;


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Curto circuito Para elaborao do projeto eltrico, dimensionamento da

proteo e coordenao de seus elementos necessrio oconhecimento das correntes de curto circuito nos pontosda instalao.

As correntes de curto-circuito so de valores elevados, edurao de fraes de segundos. (tempo de atuao da

proteo) Sua causa mais comum a perda da isolao de elemento

energizado do sistema eltrico. Os danos provocados pela corrente de curto circuito ficam

limitados a atuao correta dos elementos de proteo. A corrente de curto circuito situa-se entre 10 e 100 vezes a

corrente nominal.


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Curto circuito Alm das perdas provocadas pela liberao de calor

( P=R*I2

), as correntes de curto circuito provocamdeformaes de natureza mecnica, principalmentenos barramentos, chaves e condutores.

Pode causar tambm o rompimento dos apoios edeformaes na estrutura dos quadros de distribuio,caso o sistema de proteo no esteja adequado.

Os geradores, condensadores sncronos e motores de

induo so fonte de corrente de curto circuito, poiscontribuem para o aumento da corrente de falta.


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Corrente simtrica de curto circuito a corrente de regime

permanente de curtocircuito.

Ela utilizada para

especificao dosequipamentos quedevem suportar seus

efeitos trmicos portempo limitado.(atuao da proteo)


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Corrente assimtrica de curto circuito a componente senoidal da corrente que se

forma de maneira assimtrica em relao aoeixo dos tempos:

corrente parcialmente assimtrica;

corrente totalmente assimtrica;

corrente inicialmente assimtrica e

posteriormente simtrica.


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Corrente parcialmente assimtrica


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Corrente totalmente assimtrica


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Corrente inicialmente assimtrica e

posteriormente simtrica


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Curto circuito distante dos terminais

do gerador Quanto mais afastado o ponto de curto

circuito dos terminais dos geradores, maior aimpedncia nas linhas de distribuio etransmisso.

Nesse caso corrente de curto circuito simtrica de regime permanente.

Localizao dos pontos de curto circuito

Prximas aos terminais dos geradores;

Afastadas dos terminais geradores.


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Curto circuito nos terminais dos

geradores A principal fonte de corrente de curto circuito nas

instalaes industriais so os geradoressncronos.

A corrente de curto circuito de valor muito alto

no incio do curto e vai diminuindo at atingir oregime permanente.

O gerador sncrono se comporta como uma

reatncia varivel, apresentando de incio umvalor baixo que vai crescendo at atingir areatncia sncrona. ( regime permanente)


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Curto circuito nos terminais dos

geradores Reatncia subtransitria

a reatncia de disperso do estator e do rotor do gerador que

limita a corrente de curto circuito no instante inicial, t=0. Seu efeito percebido apenas durante os primeiros ciclos. Tem

valor mdio de 24%, na base da potncia nominal do geradorhidrulico e de 15% para os turbo geradores.

Reatncia transitria a reatncia de disperso do estador e da excitao do gerador,

limita a corrente de curto circuito aps o final da reatnciasubtransitria, com durao de 1,5s em mdia.

Seu valor fica compreendido entre 36% para geradores hidrulicos e

23% para turbo geradores, na base da potncia nominal.


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Curto circuito distante dos terminais

do gerador

Quanto mais afastado dos terminais do gerador mais

elevada a impedncia do circuito. A corrente ficalimitada por essa impedncia e no ponto de falta surgeapenas a corrente de curto circuito de regime.

A corrente de curto circuito assimtrica apresenta duas

componentes: Componente simtrico a parte simtrica da corrente de

curto circuito

Componente contnuo - tem valor decrescente formadopelo fluxo magntico, que pode variar bruscamente,fazendo com que as correntes de curto circuito nas trsfases se iniciem a partir do valor zero.


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Corrente de curto circuito A componente alternada de curto circuito simtrica

se mantm simtrica em relao ao eixo do tempo. Corrente eficaz de curto circuito simtrica permanente

Ics dada em valor eficaz, aps o perodo transitrio.

Corrente eficaz inicial de curto circuito simtrica Icis

- o valor eficaz da corrente no instante do defeito.

Impulso da corrente de curto circuito ( Icim) o valormximo da corrente de falta, que varia com tempo.

Potncia de curto circuito simtrica (Pcs) o produtoda tenso de fase pela corrente simtrica de curtocircuito. Se o defeito for trifsico usar 3


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Formulrio da corrente de curto

circuito


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Formulrio da corrente de curto

circuito


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Corrente de curto circuito


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Componentes da corrente de curto

circuito


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SISTEMA DE BASE E VALORES POR

UNIDADE Este sistema adequado para calculo das correntes de

curto-circuito. Sistema de base

No sistema eltrico devido ao uso dos transformadorestm-se diversos valores tomados em bases diferentes

sendo necessrio que se estabelea uma base nicapara que se possa trabalhar adequadamente. O sistema percentual e tomado como base 100. Assim um tecnlogo que ganhasse R$10000.00/ms

recebesse um aumento de 10% passaria a receber umsalrio de R$10000.00 + 10000.00 * 10/100 =R$11000.00


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SISTEMA DE BASE E VALORES POR

UNIDADE No sistema eltrico e comum expressar a

impedncia do transformador em Z%(base 100)da sua potncia nominal em KVA.

O motor eltrico tambm tem sua impedncia

definida em Z% da base da potncia nominal domotor, em cv.

Os condutores eltricos apresentam impedncias

em valores hmicos. Portanto uma base nica para expressar todos os

elementos do circuito eltrico fundamental.


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Valores por unidade O valor de uma grandeza em por unidade

definido como a relao entre esta grandeza eo valor adotado como sua base.

Os valores de tenso, corrente, potncia eimpedncia de um circuito eltrico devem serconvertidos em pu, para facilitar o calculo da

corrente de curto-circuito.


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Formulrio Frmula para calculo da

impedncia de base

Frmula para calculo da

impedncia em pu.

base

basebase

S

VZ

2

=base

puZ

ZZ

=


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Formulrio

base

basebase

V

S

I .3=


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CURTO-CIRCUITO NAS INSTALAES

ELETRICAS INDUSTRIAIS Curto circuito trifsico A tenso nas trs fases

cai zero no ponto de defeito, a condio maissevera de curto-circuito. O conhecimento dessevalor muito importante para: Ajuste dos dispositivos de proteo contra sobre

corrente;

Capacidade de interrupo dos disjuntores;

Capacidade dinmica dos equipamentos;

Capacidade trmica dos cabos e equipamentos;

Capacidade dinmica dos barramentos coletores.


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CURTO-CIRCUITO NAS INSTALAES

ELETRICAS INDUSTRIAIS Curto circuito bifsico essa falta envolve apenas duas fases, ou

envolver duas fases e o condutor de terra.

Curto circuito fase-terra o contato do condutor de fase como condutor de terra. Seu conhecimento importante para: Ajustes dos valores mnimos dos dispositivos de proteo para sobre

correntes; Dimensionamento da seo mnima do condutor de uma malha de

terra; Dimensionamento de resistor de aterramento. As correntes de curto circuito monofsico podem ser maiores que as

correntes de curto circuito trifsicas nos terminais do transformadorda subestao, na condio de falta mxima.

- Limites das tenses de passo e de toque;


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CALCULO DA CORRENTE DE CURTO

CIRCUITO Elas devem ser calculadas em todos os pontos

onde sero instalados equipamentos oudispositivos de proteo, tais como: Ponto de entrega de energia (fornecido pela

concessionria de energia);

Barramento do Quadro geral de fora(QGF);

Barramento do quadro de comando demotores(CCM);

Terminais de motores; Barramento dos quadros de distribuio e luz (QDL).


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Calcular da corrente de curto circuito


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Dados Transformador: S=45KVA 13800V/440V;

Distncia do transformador ao QGF 50m; Os condutores de fase so cabos de 120mm2

Os condutores de proteo so cabos de70mm2;

Desprezar a resistncia da malha de terra e a

resistncia de curto circuito.

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