Contribuição da corrente de inrush para a fadiga mecânica dos enrolamentos de transformadores de potência.

Neste trabalho de dissertação é apresentado um estudo sobre a contribuição da corrente de inrush para a ocorrência de fadiga mecânica nos enrolamentos de um transformador de potência e, consequentemente, o impacto do fenômeno na vida útil do equipamento. Para realizar o estudo, foram utilizadas simu...

Descripción completa

Detalles Bibliográficos
Autor: BARROS, Rafael Mendonça Rocha.
Tipo de recurso: tesis de maestría
Estado:Versión publicada
Fecha de publicación:2016
País:Brasil
Institución:Universidade Federal de Campina Grande (UFCG)
Repositorio:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCG
Idioma:portugués
OAI Identifier:oai:dspace.sti.ufcg.edu.br:riufcg/20207
Acceso en línea:https://dspace.sti.ufcg.edu.br/handle/riufcg/20207
Access Level:acceso abierto
Palabra clave:Transformadores de potência
Corrente de inrush
Fadiga mecânica - transformadores de potência
Simulação computacional
Esforços eletromecânicos
Power transformers
Inrush current
Mechanical fatigue - power transformers
Computer simulation
Electromechanical efforts
Engenharia Elétrica.
Descripción
Sumario:Neste trabalho de dissertação é apresentado um estudo sobre a contribuição da corrente de inrush para a ocorrência de fadiga mecânica nos enrolamentos de um transformador de potência e, consequentemente, o impacto do fenômeno na vida útil do equipamento. Para realizar o estudo, foram utilizadas simulações de transitórios eletromagnéticos para determinação da corrente de inrush em um modelo de transformador trifásico. Em seguida, simulações baseadas no Método dos Elementos Finitos foram realizadas para determinar os esforços eletromecânicos nos enrolamentos do equipamento, sob o efeito do fenômeno do inrush. Na sequência, os métodos dos Planos Críticos e de Palmgren-Miner foram aplicados para o estudo da fadiga nos enrolamentos. A partir dos resultados das simulações foi possível determinar o impacto da corrente de inrush na integridade dos enrolamentos de um transformador, e também, realizar uma estimativa da redução da vida útil do equipamento em função da ocorrência do inrush. Foi determinado ainda o número de energizações necessários para ocasionar a redução total do tempo de vida útil do equipamento devido à fadiga mecânica. Os resultados apresentados também podem ser utilizados na etapa de projeto de transformadores, com o intuito de auxiliar a avaliação da suportabilidade mecânica da parte ativa do equipamento, podendo minimizar a possibilidade de falhas e aumentar sua vida útil.