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ATIVIDADE PRÁTICA INSTALAÇÕES ELÉTRICAS INDUSTRIAIS

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CENTRO UNIVERSITÁRIO INTERNACIONAL UNINTER 
ESCOLA SUPERIOR POLITÉCNICA 
BACHARELADO EM ENGENHARIA ELÉTRICA 
DISCIPLINA INSTALAÇÕES ELÉTRICAS 
INDUSTRIAIS - ELETROTÉCNICA 
 
 
 
 
 
 
CÁLCULO DAS CORRENTES DE CURTO-CIRCUITO NA INDUSTRIA 
 
 
 
 
 
 
 
 
ALUNO: RODRIGO RAMOS PEREIRA 
PROFESSOR: SAMUEL POLATO RIBAS 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
JANDIRA - SP 
2020 
 
 
 
 
SUMÁRIO 
 
 
RESUMO ................................................................................................................................... I 
1 INTRODUCAO ................................................................................................................ 1 
1.1 FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA .................................................................................. 1 
1.2 FORMAS DE ONDA DAS CORRENTES DE CURTO-CIRCUITO ................................................. 2 
1.3 TIPOS DE CURTO-CIRCUITO .............................................................................................. 2 
1.4 LOCALIZAÇÃO DAS FONTES DAS CORRENTES DE CURTO-CIRCUITO .................................. 2 
1.5 SISTEMA DE BASE E VALORES POR UNIDADE .................................................................... 3 
1.5.1 Sistema de base ....................................................................................................... 3 
1.5.2 Valores por unidade ............................................................................................... 4 
2 BASE PARA A REALIZAÇÃO DOS CÁLCULOS ..................................................... 4 
2.1 CÁLCULOS DO EXPERIMENTO .......................................................................................... 7 
2.1.1 Escolha dos valores de base ................................................................................... 7 
2.1.2 Escolha da corrente de base ................................................................................... 7 
2.1.3 Corrente de curto-circuito no ponto de entrega de energia — lado de média 
tensão; 8 
2.1.4 Potência de curto-circuito no ponto de entrega de energia;.................................. 8 
2.1.5 Impedância do transformador; ............................................................................... 8 
2.1.6 Corrente de curto-circuito simétrica, valor eficaz, nos terminais secundários do 
transformador; ................................................................................................................... 9 
2.1.7 Impedância do circuito que liga o transformador ao QGF; ................................ 10 
2.1.8 Impedância do barramento do QGF; ................................................................... 11 
2.1.9 Corrente de curto-circuito simétrica, valor eficaz, no barramento do QGF; ...... 12 
2.1.10 Impedância do circuito que liga o QGF ao CCM3; ......................................... 12 
2.1.11 Impedância do circuito que liga o QGF ao CCM3; ......................................... 13 
2.1.12 Corrente de curto-circuito simétrica trifásica, valor eficaz; ........................... 13 
2.1.13 Corrente de curto-circuito assimétrica trifásica, valor eficaz; ........................ 13 
2.1.14 Impulso da corrente de curto-circuito; ............................................................ 14 
2.1.15 Corrente de curto-circuito bifásico, valor eficaz; ............................................ 14 
2.1.16 Corrente de curto-circuito fase-terra máxima, valor eficaz; ........................... 14 
2.1.17 Corrente de curto-circuito fase-terra mínima, valor eficaz; ............................ 16 
3 RESULTADOS E CONCLUSÕES ............................................................................... 16 
4 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ......................................................................... 17 
ANEXO A ................................................................................................................................ 18 
ANEXO B ................................................................................................................................ 19 
ANEXO C ................................................................................................................................ 20 
ANEXO D ................................................................................................................................ 21 
 
 
 
 
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RESUMO 
 
É fundamental conhecermos as correntes de curto-circuito de instalações industriais, 
tanto as instalações de baixa tensão quanto as de alta tensão, para a elaboração dos projetos de 
proteção e também de seus futuros ajustes. Neste documento traremos um estudo de caso que 
se encontra no livro de João Mamede Filho intitulado Instalações Elétricas Industriais, 9ª edi-
ção. Realizaremos as análises da planta para aa elaboração dos cálculos, que serão apresentados 
nos procedimentos experimentais. Apresentaremos os resultados e as conclusões obtidas do 
experimento. 
 
Palavras-chave: Curto-circuito, Corrente, Impedâncias, Valores de base. 
 
 
 
 
 
1 
 
1 INTRODUCAO 
Só de ouvir a expressão “curto-circuito” já pensamos em problemas. Para leigos já parece 
um problema, mas para nós da área eletrotécnica sempre pensamos em várias coisas quando 
ouvimos o termo curto-circuito. Por exemplo, para a ligação de um motor em estrela-triangulo, 
devemos fazer um curto-circuito em um dos enrolamentos do motor. Nesse caso não temos um 
defeito, mas sim uma melhor forma de partir este motor. Porem para nosso estudo de caso 
iremos considerar realmente um defeito ocorrido em determinado ponto em uma indústria. 
A determinar as correntes de curto-circuito nas instalações elétricas industriais de baixa e 
alta tensões é fundamental para a elaboração de projetos, assim como dos ajuste das proteções 
e coordenação dos seus elementos. Essas correntes são baseados nas impedâncias, desde o 
ponto onde ocorre o defeito até a fonte geradora. As correntes de curto-circuito apresentam 
valores de grande intensidade, mas geralmente com duração limitada a frações de segundo. Os 
curtos-circuitos são provocados mais comumente pela perda de isolamento de algum elemento 
energizado. Os efeitos desses curto-circuito ficam condicionados à intervenção correta dos ele-
mentos de proteção. Seus valores de pico são entre 10 e 100 vezes a corrente nominal no ponto 
de defeito da instalação, o que dependem também da localização deste curto-circuito. Além dos 
problemas causados pela queima de alguns componentes da instalação, essas correntes geram 
esforços de natureza mecânica, atuando, principalmente, sobre barramentos, chaves e conduto-
res, provocando o rompimento de apoios e deformações na estrutura dos quadros de distribui-
ção. Podemos citar como fonte de corrente de curto-circuito todo o componente elétrico ligado 
ao sistema que contribui com a intensidade da corrente de defeito. Muitas vezes é atribuído ao 
transformador, de forma errada, a fonte da corrente de curto-circuito. Na realidade, este equi-
pamento é apenas um componente de elevada impedância inserido no sistema elétrico. 
1.1 FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA 
A análise do curto-circuito envolve o estudo das formas de onda que o circuito apresenta 
no momento que ocorre o curto-circuito. É importante um estudo que demonstra a influência 
dos valores das correntes de curto-circuito em função da localização das fontes. Depois dessa 
análise, faremos a composição das formulações matemáticas simplificadas. Os curtos circuitos 
podem ser dos tipos franco ou a arco. Os francos são ocasionados quando um condutor faz 
contato direto com uma parte metálica aterrada, esses resultam nas maiores correntes circulando 
 
 
2 
 
no sistema. Os do tipo a arco, ocorrem quando a corrente da fase circula através de um arco 
elétrico (condutor gasoso) para qualquer uma das fases ou para a terra. 
1.2 FORMAS DE ONDA DAS CORRENTES DE CURTO-CIRCUITO 
São diversas as formas de onda que ocorrem