Curso: Engenharia Elétrica
Coordenador(a): PAULO MOTA
Turma: 8º período - Turno: Tarde
Unidade Curricular: Subestações de energia elétrica
Professor(a): PAULO MOTA
ATIVIDADE 02
Nome: Gabriel Estevo Felix
Data de entrega: Valor: Resultado:
QUESTÃO 01: Os resistores não lineares são utilizados em para-raios com grande eficiência, protegendo os sistemas contra surtos de tensão. Explique como é o comportamento de um resistor não-linear, quando comparado a um resistor linear.
Os resistores não lineares, também conhecidos como resistores dependentes da tensão, têm um comportamento elétrico diferente dos resistores lineares tradicionais quando submetidos a variações de tensão. Eles são frequentemente utilizados em para-raios
e dispositivos de proteção contra surtos de tensão devido à sua capacidade de limitar correntes elevadas durante picos de tensão. Vamos comparar o comportamento de um resistor não linear com um resistor linear:
Resistor Linear:
O resistor linear, como o próprio nome sugere, segue a Lei de Ohm de maneira estrita, o que significa que a relação entre a tensão (V) e a corrente (I) é sempre constante e proporcional, de acordo com a fórmula V = R * I, onde R é a resistência em ohms.
Se você aplicar uma tensão maior a um resistor linear, a corrente aumentará proporcionalmente de acordo com a resistência.
O comportamento é previsível e estável, não importa o nível de tensão aplicado.
Resistor Não Linear:
Um resistor não linear tem uma curva característica de tensão-corrente que não segue estritamente a Lei de Ohm. Isso significa que a relação entre V e I não é constante e pode variar significativamente com a tensão aplicada.
Quando um resistor não linear é submetido a uma tensão crescente, ele pode inicialmente permitir uma corrente relativamente baixa. No entanto, à medida que a tensão aumenta, a resistência do componente começa a diminuir consideravelmente,
permitindo que uma corrente maior flua através dele.
Esse comportamento não linear é valioso em aplicações de proteção contra surtos de tensão, como para-raios. Quando ocorre um surto de tensão, o resistor não linear se torna condutivo, permitindo que a corrente do surto seja desviada para o solo,
protegendo os equipamentos e sistemas elétricos sensíveis que estão sendo protegidos.
Em resumo, os resistores não lineares são usados em para-raios devido à sua capacidade de limitar picos de tensão, fornecendo alta resistência em condições normais e se tornando condutivos em situações de surto. Isso ajuda a proteger os sistemas elétricos
contra danos causados por sobretensões, desviando a corrente excessiva para o solo e garantindo a segurança dos dispositivos e equipamentos conectados.
QUESTÃO 02: Qual o papel do centelhador em um pára-raios a resistor não linear de Carboneto de Silício?
O centelhador a resistor não linear de carboneto de silício desempenha o papel crucial de detectar picos de tensão e direcionar a corrente de surtos de tensão para o solo em um para-raios. Isso ajuda a proteger os sistemas elétricos e equipamentos sensíveis
contra danos causados por sobretensões, garantindo a segurança e a integridade dos dispositivos conectados.
QUESTÃO 03: O cálculo da capacidade de absorção de energia de um para-raios pode ser calculado considerando três tipos de eventos. Quais são eles? O que acontece nesses eventos que se faz necessário o uso do para-raios?
Descarga Atmosférica (Raio): Este é o evento mais comum em que um para-raios é necessário. Quando um raio atinge uma estrutura, a enorme quantidade de energia elétrica associada ao raio pode causar danos graves aos sistemas elétricos,
equipamentos e estruturas.
O para-raios atua como um condutor para direcionar a corrente elétrica do raio de forma segura para o solo, evitando que a estrutura e seus componentes sejam danificados.
Surtos de Tensão na Rede Elétrica: Surtos de tensão na rede elétrica podem ocorrer devido a várias razões, como manobras na rede, falhas de equipamentos, curtos-circuitos, entre outros.
O para-raios também é projetado para proteger contra esses surtos de tensão na rede elétrica. Quando ocorre um pico de tensão, o para-raios conduz a corrente indesejada para o solo, impedindo que ela se propague para os equipamentos e sistemas
sensíveis.
Descargas Eletrostáticas: As descargas eletrostáticas podem ocorrer devido ao acúmulo de cargas elétricas em uma estrutura, como uma antena de telecomunicações, mastro ou edifício alto. Essas cargas acumuladas podem criar um potencial elétrico
significativo que, quando descarregado, pode causar danos.
QUESTÃO 04: Calcule a energia absorvida por um pára-raios conectado a uma única linha de 69kV, quando da incidência de uma descarga atmosférica direta. Considere a tensão disruptiva crítica do isolamento dessa LT de 750kV e o nível de proteção a
impulso oferecido pelo para-raios de 350kV.
QUESTÃO 05: No unifilar a seguir, diga qual a função das chaves seccionadoras 1, 2 e 3.
A chave Seccionadora 1 e 2 servem para abrir o circuto entre o disjuntor, para que se possa dar uma manutenção na linha ou no disjuntor, já a chave seccionadora 3 serve como by-pass. Quando as seccionadoras 1 e 2 estão abertas para manutenção, a
seccionadora 3 é fechada para manter a linha em funcionamento.
QUESTÃO 06: Sobre as características elétricas de uma chave seccionadora, diferencie sua corrente de sobrecarga contínua de sua corrente de sobrecarga de curta duração.
