Desenvolvimento e validação de metodologia para cálculo da posição de falhas em cabos isolados por meio da análise de sinais na blindagem metálica

dc.creatorElaine Cristina do Carmo
dc.date.accessioned2026-01-06T13:38:37Z
dc.date.issued2025-07-04
dc.description.abstractThe detection of faults in insulated cables can be carried out through partial discharge measurements, using either offline or online operation modes. In contrast to the offline method, which requires system shutdown, the online mode enables cable diagnostics while the system remains energized. However, despite technological advancements, this approach presents limitations due to the sensitivity of the results to noise influence. Moreover, it does not allow for the precise localization of the fault point. The impedance-based method, applied in online mode for fault location, emerges as an alternative to overcome some of these challenges. Nevertheless, its application requires voltage and current measurements at both ends of the main conductor, and load variations increase the error in the location algorithm results. This work investigates the use of parameters and signals from the metallic sheath of insulated cables to calculate the position of incipient faults, based on the two-terminal impedance fault location method. The analysis shows that applying the method to the metallic sheath eliminates the need for measuring phase currents and improves the results by 55.86% when compared to the application of the same method to the main conductor.The proposed approach offers advantages that enable the detection of incipient faults online and the calculation of their location before they evolve into permanent failures. Thus, this work contributes to the stability of insulated networks, reducing supply discontinuities and improving the quality of service delivered to users.
dc.identifier.urihttps://hdl.handle.net/1843/1287
dc.languagepor
dc.publisherUniversidade Federal de Minas Gerais
dc.rightsAcesso aberto
dc.subjectEngenharia elétrica
dc.subjectCabos elétricos
dc.subjectCabos elétricos - Localização de falhas
dc.subjectBlindagem (Eletricidade)
dc.subjectImpedância (Eletricidade)
dc.subject.otherBlindagem metálica
dc.subject.otherCabos isolados
dc.subject.otherFalhas incipientes
dc.subject.otherLocalização de falhas
dc.subject.otherMétodo da impedância
dc.titleDesenvolvimento e validação de metodologia para cálculo da posição de falhas em cabos isolados por meio da análise de sinais na blindagem metálica
dc.typeTese de doutorado
local.contributor.advisor1Thales Alexandre Carvalho Maia
local.contributor.advisor1IDhttps://orcid.org/0000-0001-7943-6322
local.contributor.advisor1Latteshttp://lattes.cnpq.br/8637504941507702
local.contributor.referee1Igor Amariz Pires
local.contributor.referee1Sidelmo Magalhães Silva
local.contributor.referee1Leonardo Adolpho Rodrigues da Silva
local.contributor.referee1Gustavo Rodrigues Lacerda Silva
local.contributor.referee1Marco Aurélio de Oliveira Schroeder
local.creator.Latteshttp://lattes.cnpq.br/6139926598832843
local.description.resumoA detecção de falhas em cabos isolados pode ser realizada por meio de medições de descargas parciais, utilizando modos de operação offline ou online. Em oposição ao método offline, que exige a desenergização do sistema elétrico, o modo online permite o diagnóstico do cabo com o sistema em operação. No entanto, apesar dos avanços tecnológicos, essa abordagem apresenta limitações devido à sensibilidade dos resultados à influência de ruídos, além disso, ela não realiza a localização do ponto de falha. O método baseado em impedância, aplicado de forma online para localização de falhas, surge como uma alternativa para superar parte desses desafios. Contudo, sua aplicação requer medições em ambas as extremidades do condutor principal, e a variação de carga contribui para o aumento do erro nos resultados do algoritmo de localização. Este trabalho investiga o uso dos parâmetros e sinais da blindagem metálica em cabos isolados para o cálculo da posição de falhas incipientes, com base no método de localização por impedância de dois terminais. A análise mostra que a aplicação do método à blindagem metálica elimina a necessidade de medição das correntes de fase, além de melhorar os resultados em 55,86% quando comparada à aplicação do mesmo método no condutor principal. A proposta apresenta vantagens que permitem identificar a ocorrência de falhas incipientes de forma online e calcular sua posição antes que evoluam para falhas permanentes. Dessa forma, este trabalho contribui para a estabilidade das redes isoladas, reduzindo descontinuidades no fornecimento e melhorando a qualidade do serviço prestado aos usuários.
local.identifier.orcidhttps://orcid.org/0009-0008-3251-5881
local.publisher.countryBrasil
local.publisher.departmentENG - DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA ELÉTRICA
local.publisher.initialsUFMG
local.publisher.programPrograma de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica
local.subject.cnpqENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA::SISTEMAS ELETRICOS DE POTENCIA::TRANSMISSAO DA ENERGIA ELETRICA, DISTRIBUICAO DA ENERGIA ELETRICA

Arquivos

Pacote original

Agora exibindo 1 - 1 de 1
Carregando...
Imagem de Miniatura
Nome:
Tese_de_Doutorado_Elaine_PPGEE_REV3.pdf
Tamanho:
13.96 MB
Formato:
Adobe Portable Document Format

Licença do pacote

Agora exibindo 1 - 1 de 1
Carregando...
Imagem de Miniatura
Nome:
license.txt
Tamanho:
2.07 KB
Formato:
Item-specific license agreed to upon submission
Descrição: