Resumo da Tese apresentada à COPPE/UFRJ como parte dos requisitos necessários para a obtenção do grau de Doutor em Ciências (D.Sc.)

Modelagem de Efeito Coroa em Linhas de Transmissão em Corrente Contínua

Carlos Kleber da Costa Arruda

Março/2012

Orientadores:

Carlos Manuel de Jesus C. M. Portela Antonio Carlos Siqueira de Lima

Programa:

Engenharia Elétrica

      O objetivo deste trabalho é apresentar uma metodologia para a avaliação do comportamento do efeito coroa em linhas de transmissão de corrente contínua em alta tensão (CCAT). Diferente do que ocorre no caso da corrente alternada, o efeito coroa em CCAT está ligado ao comportamento das cargas espaciais presentes no meio. Essas cargas distribuem-se no espaço e distorcem o campo elétrico inicial.
      Embora seja um fenômeno tridimensional, modelou-se o efeito coroa pelo processo físico de ionização, recombinação e absorção nas proximidades de cada condutor, no domínio do tempo, admitindo-se uma aproximação bidimensional. Os resultados indicam que a aproximação é adequada para a determinação do campo elétrico próximo ao solo. A avaliação dos modelos tridimensionais permitiu uma estimativa de erro da aproximação bidimensional e do efeito da superfície do condutor na determinação do campo elétrico crítico.
      Foi desenvolvido também um um modelo semi-lagrangeano de cargas espaciais, cuja distribuição é calculada pelo deslocamento de partículas de acordo com o campo elétrico e o vento. A abordagem considerada mostrou-se adequada para o cálculo envolvendo regiões semi-infinitas, i.e., domínios sem fronteiras. Os resultados são comparados com estudos experimentais existentes na literatura e envolvendo o emprego do método de elementos finitos.