Viagem onda

Definição: Onda itinerante é uma onda temporária que criauma perturbação e se move ao longo da linha de transmissão a uma velocidade constante. Esse tipo de onda ocorre por um curto período (por alguns microssegundos), mas causa muita perturbação na linha. A onda transitória é configurada na linha de transmissão principalmente devido a comutação, falhas e raios.

A onda viajante desempenha um papel importante no conhecimentoas tensões e correntes em todos os pontos do sistema de potência. Essas ondas também ajudam a projetar os isoladores, o equipamento de proteção, o isolamento do equipamento terminal e a coordenação geral do isolamento.

Especificações da Onda Viajante

A onda viajante pode ser representadamatematicamente de várias formas. É mais comumente representa na forma de onda retangular ou passo infinito. Uma onda viajante é caracterizada por quatro especificações, conforme ilustrado na figura abaixo.

Crest - é a aptidão máxima da onda e é expressa em kV ou kA.

Frente - É a porção da onda antes da crista e é expressa no tempo desde o início da onda até o valor da crista em milissegundos ou µs.

Rabo - A cauda da onda é a parte além da crista. Ela é expressa no tempo desde o início da onda até o ponto em que a onda foi reduzida a 50% de seu valor em sua crista.

Polaridade - Polaridade da tensão e valor da crista. Uma onda positiva de 500 kV na frente de 1 µs na frente e 25 µs na cauda será apresentada como + 500 / 1,0 / 25,0.

Surge é um tipo de onda de viagem que écausado por causa do movimento de cargas ao longo do condutor. O surto gera devido a um aumento súbito e variado de voltagem (a frente íngreme), seguido por uma queda gradual na voltagem (a cauda de surto). Esses surtos atingem o terminal, como caixas de cabos, transformadores ou painéis, e podem danificá-los se não estiverem adequadamente protegidos.

Onda itinerante na linha de transmissão

A linha de transmissão é um parâmetro distribuídocircuito e seu suporte a onda de tensão e corrente. Um circuito com parâmetro distribuído tem uma velocidade finita de propagação de campo eletromagnético. A operação de comutação e relâmpagos nesses tipos de circuito não ocorre simultaneamente em todos os pontos do circuito, mas se espalha na forma de ondas e surtos de deslocamento.

Quando uma linha de transmissão é subitamente conectadauma fonte de tensão pelo fechamento de uma chave toda a linha não energizada de uma vez, ou seja, a tensão não aparece instantaneamente na outra extremidade. Isso se deve à presença de constantes distribuídas (indutância e capacitância em uma linha livre de perdas).

Considerada uma longa linha de transmissão comindutância de parâmetro distribuída (L) e capacitância (C). A longa linha de transmissão é dividida em uma pequena seção mostrada na figura abaixo. O S é a chave usada para fechar ou abrir os picos para operação de comutação. Quando a chave é fechada, a indutância L1 age como um circuito aberto e C₁ atuar como um curto-circuito. No mesmo instante, a tensão na próxima seção não pode ser carregada porque a tensão através do capacitor C₁ é zero.

Então, a menos que o capacitor C₁ é cobrado em algum valor o carregamento do capacitor C₂ através de L₂ não é possível, o que obviamente levará algunsTempo. O mesmo argumento se aplica à terceira seção, quarta seção e assim por diante. A tensão na seção aumenta gradualmente. Este acúmulo gradual de tensão sobre o condutor de transmissão pode ser considerado como se uma onda de tensão estivesse viajando de uma extremidade à outra e o carregamento gradual da tensão é devido à onda de corrente associada.

A onda atual, que é acompanhada de tensãoonda sobe um campo magnético no espaço circundante. Nas junções e terminações, essas ondas sofrem reflexão e refração. A rede tem uma grande linha e junção o número de ondas de viagem iniciadas por uma única onda incidente e aumentará a uma taxa considerável à medida que a onda se divide e múltiplas reflexões ocorrem. A energia total da onda resultante não pode exceder a energia da onda incidente.