Estudo de indução de tensão de campos eletromagnéticos de LT em oleodutos industriais usando um simulador didático
DOI:
https://doi.org/10.55767/2451.6007.v32.n1.28942Palabras clave:
Campo elétrico; Campo magnético; Linha de transmissão; MATLAB GUIDE; Simulação computacionalResumen
Estruturas de grande porte usadas na indústria de petróleo e gás, como oleodutos, quando estão nas proximidades de linhas de transmissão (LT) de alta tensão em regime permanente sofrem indução eletromagnética pelas interações dos campos eletro-magnéticos das linhas carregadas e consequentemente correntes induzidas podem causar danos a seres humanos em contato com esses oleodutos. Este trabalho faz um estudo das tensões e correntes induzidas em um oleoduto industrial por uma LT através do desenvolvimento de um simulador didático feito usando a GUIDE do MATLAB, que facilita a aprendizagem do usuário por meio da exibição de gráficos tridimensionais. Os resultados do sistema LT-oleoduto industrial, obtido a partir de dados reais de companhias industriais, calculados nas simulações foram comparados com valores normatizados da IEC TS 60479-1:2005. De acordo com esses resultados, a tensão e a corrente devido ao acoplamento capacitivo entre um oleoduto metálico e uma LT é alto e obtém-se uma corrente superior aos limites admitidos para a segurança de pessoas. Em relação ao acoplamento indutivo entre o sistema compostos pela LT e oleoduto, este acoplamento induz correntes perigosas à segurança de pessoas em contato com o oleoduto. A mitigação efetuada nas correntes induzidas nos oleodutos é possível através de resistências de aterramento. Portanto, o estudo de tensões e correntes induzidas em oleodutos industriais por campos elétricos e magnéticos de uma LT, que envolve equações e conceitos de difícil assimilação, devido ao seu caráter teórico, torna-se de fácil aprendizagem através do uso do simulador didático desenvolvido.
Referencias
Bortels L. et al. (2006). A General Applicable Model for AC Predictive and Mitigation Techniques for Pipeline Net-works Influenced by HV Power Lines. IEEE Transactions on Power Delivery, 21(1), 210-217.
CIGRÉ. (1995). Guide on the influence of high voltage ac power systems on metallic pipelines. Consejo Internacional de Grandes Redes Eléctricas.
de Moura, A. P., de Moura, A. A. F., da Rocha, E. P. (2019). Transmissão de energia elétrica em corrente alternada. For-taleza-Brasil: Editora da Universidade Federal do Ceará.
de Moura, A. P., de Moura, A. A. F., Lemos, H. T. Q., da Rocha, E. P., Brandão Aguiar, V. de P. (2019). Simulador didático para análise de campos elétricos e magnéticos de linhas de transmissão de circuitos duplos. Revista de Enseñanza de la Física, 31(2), 71-82.
IEC TS 60479-1. (2005). Effects of current on human beings and livestock – Part 1: General aspects, Publication CEI/IEC/TS 60479-1. International Electrotechnical Commission.
Johnk, C. T. A. (1988). Engineering Electromagnetic Fields and Waves. USA: John Wiley & Sons.
Malik, N. H. (1989). A Review of the Charge Simulation Method and its Applications. IEEE Transactions on Electrical Insulation, 24, 3-20.
Notaros, B. M. (2017). Electromagnetics. Boca Raton: CRC Press.
Sadiku, M. N. O. (2012). Elementos de Eletromagnetismo 5ª. Edição. USA: Bookman.
Descargas
Publicado
Número
Sección
Licencia
Esta obra está bajo una licencia internacional Creative Commons Atribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0.
Aquellos autores/as que tengan publicaciones con esta revista, aceptan los términos siguientes:Los autores/as conservarán sus derechos de copiar y redistribuir el material, bajo los términos estipulados en la Licencia de reconocimiento, no comercial, sin obras derivadas de Creative Commons que permite a terceros compartir la obra bajo las siguientes condiciones:
- Reconocimiento — Debe reconocer adecuadamente la autoría, proporcionar un enlace a la licencia e indicar si se han realizado cambios. Puede hacerlo de cualquier manera razonable, pero no de una manera que sugiera que tiene el apoyo del licenciador o lo recibe por el uso que hace.
- NoComercial — No puede utilizar el material para una finalidad comercial.
- SinObraDerivada — Si remezcla, transforma o crea a partir del material, no puede difundir el material modificado.
- Los autores/as podrán adoptar otros acuerdos de licencia no exclusiva de distribución de la versión de la obra publicada (p. ej.: depositarla en un archivo telemático institucional o publicarla en un volumen monográfico) siempre que se indique la publicación inicial en esta revista.
- Se permite y recomienda a los autores/as difundir su obra a través de Internet (p. ej.: en archivos telemáticos institucionales o en su página web) antes y durante el proceso de envío, lo cual puede producir intercambios interesantes y aumentar las citas de la obra publicada. (Véase El efecto del acceso abierto).