Influência da dependência de parâmetros do solo com a frequência na modelagem de linhas aéreas de transmissão: caso de condutor único

Abstract

Este trabalho enquadra-se na linha de pesquisa que tem como objetivo a busca de modelos mais precisos para cálculo de parâmetros de linhas aéreas de transmissão na faixa de frequência 0 a 2 MHz. Esta faixa de frequência cobre a maioria das perturbações eletromagnéticas nos sistemas elétricos (manobras, ocorrências de faltas, rejeições de carga, descargas atmosféricas, perturbações harmônicas). Entre 1 Hz e 2 MHz o solo pode ter a condutividade elétrica da mesma ordem de grandeza que o produto entre a constante dielétrica e a frequência angular do sinal incidente no solo, em função da dependência desses parâmetros com a frequência. Consequentemente, as suposições de baixa frequência tradicionalmente adotadas - condutividade do solo constante e permissividade desprezível - podem levar a modelos que não representam de forma adequada a resposta da linha no caso de transitórios rápidos (com espectro de frequência acima de 1 kHz). É apresentado um estudo dos parâmetros de uma linha formada por um único condutor acima de solo condutor imperfeito, - onde a impedância e a admitância de retorno pelo solo são avaliadas através de métodos tradicionais de cálculo e através de integração numérica das formulações de Carson modificadas para inclusão do modelo de solo com parâmetros dependentes da frequência.