Experimento 2 - Equipamentos

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UNIVERSIDADE FEDERAL DE CAMPINA GRANDE
CENTRO DE ENEGENHARIA ELÉTRICA E INFORMÁTICA
CURSO DE GRADUAÇÃO EM
ENGENHARIA ELÉTRICA
RELATÓRIO
Projeto de malhas de aterramento utilizando o software XGSLab®
Stanley Travassos de Oliveira - 116210652
OUTUBRO 2020
SUMÁRIO
1 INTRODUÇÃO	3
2 MATERIAIS E MÉTODOS	4
2.1 Materiais e Equipamentos Utilizados	4
2.2 Procedimentos e Resultados	4
3 CONCLUSÃO	9
1 INTRODUÇÃO
Este relatório é objeto de nota da disciplina Equipamentos Elétricos, ministrado pelo professor Edson Guedes. Utilizamos o software XGSLAB® instalado no computador do Laboratório de Alta Tensão por meio de acesso remoto. 
2 MATERIAIS E MÉTODOS
	2.1 Materiais e Equipamentos Utilizados
· Software XGSLab®;
· Software AnyDesk;
2.2 Procedimentos e Resultados 
	Inicialmente, acessamos remotamente o computador do Laboratório de Alta Tensão para utilizarmos o XGSLab®. Para a estratificação do solo, foram inseridos os dados obtidos do experimento anterior, referentes ao solo 1 com profundidade b = 0,1m pelo método de Wenner, para um solo representado por multicamadas. 
Tabela 1: Resultados da aplicação do método de Wenner
	Distância de separação entre eletrodos (a) [m]
	Rt [Ω]
	Resistividade
[Ωm]
	1,01
	19,13
	121.401234959947
	1,41
	15,62
	138.384326054917
	2,01
	13,02
	164.434825769943
	2,83
	10,77
	191.508872615597
	4,01
	8,71
	219.456924408273
	5,66
	6,84
	243.253609784713
	8,01
	5,23
	282.938209676208
	11,31
	3,91
	277.860058718734
	16,01
	2,85
	286.696870778361
	22,63
	2,06
	292.912924653922
	32,01
	1,47
	295.658091881490
	45,25
	1,05
	298.534579766087
	64,01
	0,74
	297.622875108911
Fonte: Autoria própria
	O solo foi representado por 3 camadas. Por exibir um erro de apenas 0,568%, a configuração foi escolhida e continuamos o experimento.
Figura 1: Camadas do solo.
Fonte: Autoria própria.
Após a estratificação, os parâmetros da subestação D foram escolhidos:
· Dimensão: 70x70 m;
· Corrente de curto-circuito: 12 kA;
· Tempo de atuação da proteção: 1 s.
Os gráficos abaixo são referentes às tensões de passo e toque de segurança com e sem uma camada de brita de 15cm no solo.
Figura 2: Gráficos das tensões de passo e toque, com e sem brita.
Fonte: Autoria própria.
Figura 3: Valores de segurança das tensões de passo e toque, com e sem brita.
Fonte: Autoria própria.
	Para a malha de aterramento, optou-se por uma separação entre os cabos de 5m, horizontal e verticalmente, posicionados há 0,5m de profundidade do solo. A malha então ficou da seguinte forma: 
Figura 4: Desenho da malha de aterramento de dimensões 70m x 70m
Fonte: Autoria própria.
	
	Ao todo, 225 hastes foram colocadas, posicionadas nos encontros dos cabos de aterramento.
	Para o split factor, os seguintes dados foram inseridos:
Figura 5: Dados inseridos no split factor.
Fonte: Autoria própria.
	Abaixo estão os gradientes em 3D das tensões de passo e de toque para o sistema simulado.
Figura 6: Gradiente em 3D da tensão de passo.
Fonte: Autoria própria.
Figura 7: Gradiente em 3D da tensão de passo.
Fonte: Autoria própria
Os valores dentro da malha estão abaixo dos limites exibidos na figura 2. No entanto, vale ressaltar o aumento abrupto em ambas as tensões nas áreas externas à malha. 
3 CONCLUSÃO
	
	Embora os valores internos à malha tenham dado satisfatórios, alguns procedimentos podem ser adicionados para uma maior segurança, como: uma camada mais espessa de brita para reduzir a tensão de passo e tornar a saída da malha de aterramento mais segura e; assegurar de que os equipamentos instalados na subestação estejam a mais de um metro de distância da extremidade da malha, de modo a garantir uma tensão de toque segura.
4 CONCLUSÃO
	A realização do experimento, mesmo em ambiente virtual, foi de extrema importância para fundamentar o assunto abordado. Infelizmente, não houve como ter contato com os equipamentos de forma presencial por conta do momento vivido. O aterramento elétrico é um assunto abordado em poucas disciplinas, mas que tem uma importância imensurável para a proteção dos projetos. Conhecer os métodos e as normas vigentes são imprescindíveis para um profissional atuar corretamente na área.
	O antepenúltimo presente na tabela 1 provavelmente tem algum erro na distância “a”, visto que é o mesmo valor apresentado pelo software na penúltima medição.
EXP 2 – Multilayer 3 camadas