UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARÁ PRÓ-REITORIA DE PESQUISA E PÓS-GRADUAÇÃO DIRETORIA DE PESQUISA

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1 UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARÁ PRÓ-REITORIA DE PESQUISA E PÓS-GRADUAÇÃO DIRETORIA DE PESQUISA PROGRAMA INSTITUCIONAL DE BOLSAS DE INICIAÇÃO CIENTÍFICA PIBIC: CNPq, CNPq/AF, UFPA, UFPA/AF, PIBIC/INTERIOR, PARD, PIAD, PIBIT, PADRC E FAPESPA RELATÓRIO TÉCNICO - CIENTÍFICO Período: Março/2015 a Agosto/2015 ( ) PARCIAL (X) FINAL IDENTIFICAÇÃO DO PROJETO Título do Projeto de Pesquisa (ao qual está vinculado o Plano de Trabalho): Montagem do Laboratório de Alta e Extra Alta Tensão da Universidade Federal do Pará. Nome do Orientador: Marcus Vinicius Alves Nunes Titulação do Orientador: Doutor Faculdade: Faculdade de Engenharia Elétrica 1

2 Instituto/Núcleo: Instituto de Tecnologia Laboratório: Laboratório de Alta e Extra Alta Tensão da UFPA Título do Plano de Trabalho: Montagem e Ensaios de Geradores de Impulso Atmosférico (de Tensão) no Laboratório de Extra Alta Tensão (LEAT) da UFPA. Nome do Bolsista: Denise Ferreira da Silva Luz. Tipo de Bolsa: ( ) PIBIC/ CNPq ( ) PIBIC/CNPq AF ( )PIBIC /CNPq- Cota do pesquisador (X) PIBIC/UFPA ( ) PIBIC/UFPA AF ( ) PIBIC/ INTERIOR ( )PIBIC/PARD ( ) PIBIC/PADRC ( ) PIBIC/FAPESPA ( ) PIBIC/ PIAD ( ) PIBIC/PIBIT 2

3 INTRODUÇÃO O desenvolvimento econômico e social do mundo tem demandado mais energia elétrica a qual tem sido transportada por longas distâncias e em grandes quantidades. Para transportar grandes quantidades de energia se faz necessário o uso da extra alta tensão. Os Laboratórios de extra alta tensão são requisitos essenciais para se fazer testes de aceitação em equipamentos que irão operar com elevadas tensões[1]. Os Geradores de Impulso de Tensão são utilizados em laboratórios de extra alta tensão para verificar as condições de suportabilidade dos equipamentos elétricos como transformadores, cabos de alta tensão, isoladores, disjuntores e etc. quando submetidos a esforços dielétricos. Também são necessários na pesquisa e desenvolvimento de novos equipamentos elétricos e materiais isolantes, além de estudar os fenômenos associados às altas tensões[2]. O Gerador de impulso de Tensão simula sobretensões de origem interna que ocorrem devido a operações de manobra em equipamentos de alta tensão e de origem externa que seriam as descargas atmosféricas no qual os equipamentos estão submetidos com formas de onda completa ou cortada de acordo com os padrões internacionais. As sobretensões de origem externa possuem amplitudes que podem atingir alguns MV. Ao atingir o sistema a corrente da descarga atmosférica se propaga dividindo-se em duas ondas de sentidos opostos. O impulso que faz sua avaliação é denominado impulso atmosférico. Já os surtos de manobra de origem interna são relacionados com o nível de tensão do sistema elétrico e sua forma de onda é aproximadamente definida pelas impedâncias do sistema. Sua taxa de crescimento é menor mas devido às energias envolvidas esta pode ser mais perigosa aos isolamentos elétricos. O impulso que faz sua avaliação é o impulso de manobra[3]. De acordo com a IEC a forma de onda padrão para impulso atmosférico é de 1,2 µs / 50 µs, com uma tolerância de ± 30% para o tempo de frente e ± 20% para o tempo de cauda. Na figura 1, tem-se a forma de onda do impulso atmosférico: 3

4 Figura 1 - Impulso Atmosférico Fonte: [1] Já para o impulso de manobra a forma de onda padronizada é de 250 µs / 2500µs e a tolerância permitida é de ± 20% para o tempo de frente e ± 30% para o tempo de cauda. Na figura 2 pode-se ver a forma de onda do impulso de manobra: Figura 2 - Impulso de Manobra Fonte: [2]. Nas atividades comuns dos Laboratórios de Alta tensão, os ensaios de equipamentos elétricos são realizados com a montagem do equipamento que será testado, ajuste do gerador de impulso de acordo com os resistores que serão utilizados através dos estágios, calibração da forma de onda e aplicação do impulso de tensão no equipamento elétrico através do sistema de controle. O Laboratório de Extra Alta Tensão da UFPA (LEAT) iniciou suas atividades de montagem do Gerador de Impulso de Tensão juntamente com seus equipamentos auxiliares no dia 03 de Julho de 2015 e seu término ocorreu no dia 14 de julho de Após a montagem 4

5 ocorreu o processo de comissionamento para verificar suas condições de uso. O processo de montagem e comissionamento durou aproximadamente 23 dias chegando à sua conclusão no dia 30 de julho de Todos os procedimentos foram realizados pela equipe especializada da HAEFELY que é a fabricante do equipamento e com o acompanhamento de todos os responsáveis pelo laboratório. A descrição e especificações dos equipamentos são detalhados adiante. Será mostrado o processo de montagem e comissionamento do Gerador de Impulso de Tensão assim como do Divisor de Tensão e o Chopping Gap que fazem parte dos ensaios em equipamentos de alta tensão. JUSTIFICATIVA O uso de tensões elevadas é empregado no sistema elétrico, quando deseja-se transmitir grandes potências do gerador ao consumidor. Tal técnica se justifica pela redução das perdas na transmissão por efeito Joule, devido a redução da corrente que flui através dos condutores metálicos. Entretanto outros problemas surgem com a utilização de tensões elevadas e dentre eles destacam-se fenômenos transitórios conhecidos como sobretensões que fazem com que a tensão alcance valores muito elevados, exigindo da isolação dos equipamentos do sistema elétrico suportabilidade a tensões muito mais altas do que as de operação. Sendo que uma das principais causas de sobretensões é a incidência direta ou indireta de descargas atmosféricas em linhas de transmissão, ou em equipamentos, onde apesar da sua curta duração, têm magnitudes muito altas, podendo provocar arcos e até destruir a isolação da linha, quando não se utiliza proteção adequada (devidamente dimensionada). Esses equipamentos são, em muitos casos, essenciais dentro do processo de transmissão de energia elétrica e por esse motivo merecem especial atenção de fabricantes, técnicos e pesquisadores a respeito do seu bom funcionamento e, consequentemente, sua disponibilidade, já que sua parada imprevista pode acarretar em grandes perdas financeiras. Dada a alta incidência de raios na região amazônica e a importância que a região tem na geração e transmissão de energia elétrica brasileira, é essencial que os equipamentos utilizados nos empreendimentos atuais e futuros da região tenham isolação adequada, de acordo com as especificações normativas nacionais e internacionais. O Laboratório de Extra Alta Tensão da UFPA se apresentará nesse contexto para o suprimento dessa necessidade, trazendo atrativos financeiros pela localização próxima aos grandes empreendimentos elétricos regionais, comparativamente aos outros laboratórios de alta tensão do país que muitas vezes encontramse distantes dos grandes sistemas de transmissão de energia elétrica. Além do serviço ao setor 5

6 energético brasileiro, a instalação desse laboratório possibilita para a região norte a pesquisa, desenvolvimento, a inovação e a formação de pessoal capacitado na área de alta tensão. OBJETIVOS a) Formação de mão-de obra (pesquisadores) na área de alta tensão com foco em Geradores de Impulso Atmosféricos. b) Consolidação do LEAT na prestação dos serviços relacionados a comissionamento e outros ensaios em equipamentos de alta tensão no mercado de energia regional. c) Para atingir os objetivos principais destacados, é necessário o domínio das técnicas de ensaios com o gerador de impulso atmosférico de tensão, de acordo com as metas específicas: Elaboração de instrução técnica para a montagem do gerador de impulso atmosférico de tensão, para que a adequação às normas possa ser realizada pelos próprios membros do laboratório, aumentando a autonomia da utilização do gerador no LEAT_ UFPA. Elaboração de instrução técnica para ensaios de tensão suportável na isolação de equipamentos de alta tensão para a padronização e adequação ás normas vigentes. MATERIAIS E MÉTODOS O presente projeto será executado segundo a seguinte metodologia e cronograma, baseado em elaboração de instrução técnicas de montagem de geradores e de testes de impulso atmosférico de tensão: Revisão Bibliográfica: onde será elaborada e discutida de forma resumida uma lista de publicações relacionadas com o tema da pesquisa; Estudo dos fenômenos de sobretensões atmosféricas, dos circuitos geradores de tensão e impulsivas; Acompanhamento da montagem e comissionamento do Gerador de Impulso Atmosférico de Tensão do LEAT e elaboração de instrução técnica de montagem; Estudo de materiais dielétricos aplicados na engenharia elétrica submetidos a altas tensões e testes de suportabilidade a elevados níveis de tensão; Elaboração de instruções técnicas para ensaios de tensão suportável, baseada nas normas vigentes, e estudo de caso para ensaio em isolação escolhida, ensaios e testes em dielétricos. 6

7 RESULTADOS 1. DESCRIÇÃO DO GERADOR DE IMPULSO DE TENSÂO E MONTAGEM O Gerador de Impulso de Tensão do Laboratório de Extra Alta Tensão da UFPA se baseia no circuito multiplicador de Marx. Ele possui uma tensão máxima de 3600KV e máxima energia de 540KJ e foi projetado para fornecer uma tensão de 200KV por estágio e energias de 10KJ, 15KJ, 20KJ e 30KJ no topo. Desta forma, pode-se alcançar altos níveis de tensões assim como armazenar grandes energias. O princípio de funcionamento do circuito de MARX consiste em carregar os capacitores Cs de todos os estágios em paralelo através de uma fonte de corrente contínua usualmente com tensão alta, e, terminado o período de carga, a energia armazenada no gerador de impulso é descarregada no terminal de alta tensão do objeto sob ensaio, pela disrupção intencional das esferas de centelhamento SG, conectando assim todos os estágios em série. A tensão máxima a ser aplicada ao objeto sob ensaio será, então, a soma das tensões de cargas armazenadas nos estágios individuais[2]. A figura abaixo mostra o esquemático do gerador de impulso com base no circuito MARX. Figura Gerador de impulso de MARX. Fonte: [2]. O Gerador de Impulso de Tensão da HAEFELY modelo SGVA foi construído em estágios. Sua base tem formato de retângulo e esta é feita de aço a qual também suporta o retificador de carga. Ainda na base, encontra-se o sistema de segurança de aterramento que curta e aterra todos os capacitores de impulso além do sistema de colchões de ar para fazer a movimentação da estrutura no laboratório. O Gerador consiste em três colunas de isolamento sendo que em cada estágio dois capacitores de alta tensão estão dispostos em um formato triangular. Todas as esferas de centelhamento estão localizadas em uma estrutura cilíndrica vertical tipo chaminé próximos às colunas de isolamento e desempenham o papel de colocar em série os estágios, previamente carregados em paralelo de modo a descarregar sobre o objeto a ser ensaiado um impulso de tensão de elevada magnitude. 7

8 Os resistores de frente (em série) que formam o impulso de frente da onda e os resistores de cauda (em paralelo) que formam a cauda são colocados em um conector em formato de colchete e estão localizados entre as esferas de centelhamento e os capacitores de impulso. O formato desses conectores facilita a troca dos resistores em situações onde se deseja ajustar por exemplo a forma do impulso. Além dos resistores de frente e de cauda, o gerador também possui os resistores de carga e os resistores de potencial com funções específicas que serão citadas. No interior do Gerador de impulso encontra-se uma escada vertical até seu topo feita de material isolante que permite alcançar as plataformas dos estágios, e a cada três estágios existe uma plataforma ajustável. Esse formato facilita o trabalho e dá mais segurança na hora da locomoção em seu interior. O sistema de teste é constituído pelos equipamentos principais e os equipamentos auxiliares de medições do valor de pico ou análise da forma de onda. Os equipamentos principais são o retificador de energização, o gerador de impulso, o sistema de controle e o divisor de tensão e os componentes auxiliares são o resistor de derivação Shunt, o chopping gap, sistemas de medição para a análise da forma de onda do impulso e circuito de teste do transformador chamado circuito glaninger. As figuras abaixo mostram o processo de montagem do gerador de impulso de tensão no LEAT (Laboratório de Extra Alta Tensão) da UFPA. Figura Processo de montagem do retificador na base. Figura Montagem dos estágios do gerador.. 8

9 Figura Montagem dos eletrodos de topo. Figura Gerador de impulso de tensão. Figura Sistemas dos colchões de ar. Figura Escada interna do gerador. O sistema de teste de impulso é projetado para funcionar de forma ideal com uma certa indutância no circuito. Esta indutância é dada pela altura do equipamento e a distância entre o gerador de impulso e o objeto de teste. Por isso é necessário um layout das disposições dos equipamentos no laboratório para evitar o aumento da indutância. O layout utilizado no laboratório da UFPA foi o recomendado pela HAEFELY. 9

10 2. COMPONENTES DO GERADOR DE IMPULSO E ESPECIFICAÇÔES TÉCNICAS 2.1 CAPACITORES DE IMPULSO Os capacitores de impulso são os responsáveis efetivos pela tensão do gerador de impulso, eles possuem capacidade de se carregar rapidamente e descarregar toda carga nele armazenada por ocasião do disparo do gerador de impulso[3]. Possuem baixa indutância e alta confiabilidade são formados por elementos planos impregnados em óleo de rícino ligados em série e em paralelo e fechados em um tanque soldado feito de chapa de aço. Junto a uma boa constante dielétrica, o óleo de rícino oferece completa biodegradabilidade e é, portanto, absolutamente aprovado do ponto de vista ambiental. Sua tensão de armazenamento é de 100KV e capacitância de 3µF. Figura Vista lateral de um dos capacitores de impulso. 2.2 RESISTORES DE FORMA DE ONDA Os resistores de frente e de cauda são constituídos por duplo fio onde dois fios em paralelo são enrolados em um tubo suporte em direções opostas com o mesmo número de espiras. Esta disposição tem finalidade de diminuir a indutância[3]. O resistor série também conhecido como resistor de frente é responsável pela formação da frente da onda do impulso e o resistor paralelo também conhecido como resistor de cauda é responsável pela formação da cauda da onda do impulso. Nas figuras abaixo tem-se os resistores de serie e paralelo. 10

11 Figura Resistor paralelo.. Figura Resistor serie. Para variar o tempo de frente do impulso de acordo com o ensaio realizado, deve-se variar os resistores série e para variar o tempo de cauda do impulso varia-se os resistores paralelos. As figuras abaixo mostram como a forma de onda varia com as mudanças dos resistores. 11

12 Figura Variação do resistor serie. Fonte:[3] paralelo. Figura Variação do resistor Fonte: [3]. 2.3 ESFERAS DE CENTELHAMENTO As esferas de centelhamento de cobre possuem 250mm de diâmetro Todas estão localizadas em uma estrutura cilíndrica isolante tipo chaminé a qual evita poeira e reduz o nível audível da descarga produzida durante o disparo do gerador. Uma das esferas de cada estágio, é rigidamente ligado a uma pilha enquanto a outra é horizontalmente ajustada por um mecanismo. Uma haste vertical é usada para ajustar todas as esferas de uma só vez. No primeiro estágio tem-se um eletrodo de gatilho, o qual permite o controle de disparo do primeiro estágio e assim todo o gerador de impulso. 12

13 Figura Esferas de Centelhamento. 2.4 RESISTORES DE CARGA Os resistores de carga têm por função, limitar a corrente de carga, proteger o retificador e intercalar uma resistência elevada entre os estágios durante a descarga do gerador. Para desempenhar tais funções estes devem possuir uma constante de tempo (TL=RL Cs) que seja superior a constante de tempo do circuito[3]. As figuras abaixo mostram os resistores de carga montados no circuito. Figura Resistores de carga. Figura Resistor de carga. 13

14 2.5 RESISTORES DE POTENCIAL Os resistores de potencial têm por função aterrar a carcaça do capacitor de impulso e auxiliar no controle da distribuição de potencial durante o carregamento dos estágios. Possuem elevada resistência[3]. Figura Resistor potencial 2.6 CAPACITORES DE VERIFICAÇÃO DE IMPULSO É um divisor capacitivo conectado no primeiro estágio que detecta o disparo do gerador de impulso e relata esse acontecimento ao sistema de controle o qual usa essas informações para detectar o auto disparo ou não. 14

15 Figura Capacitor de verificação de impulso 2.7 INTERRUPTORES DE ATERRAMENTO E RESISTORES DE DESCARGA. Dois interruptores de aterramento de atuação magnética, estão localizados na estrutura da base. Eles são acionados quando a alta tensão está ligada; quando ela desliga, eles aterram o ponto de injeção da tensão de carga DC e do potencial centro entre os dois capacitores de cada estágio. Em seguida, o gerador de impulso de tensão descarrega-se através dos resistores de descarga que são colocados em série com os interruptores de aterramento. Os interruptores de aterramento são fechados por meio de molas, de modo a garantir a descarga do gerador mesmo em caso de uma falha. 15

16 Figura Interruptor de aterramento. Figura Resistor de descarga. 2.8 SISTEMA DE ATERRAMENTO DE SEGURANÇA Além dos dois interruptores de atuação magnética, o gerador de impulso de tensão tem um dispositivo de aterramento que descarrega todos os capacitores de impulso assim que o gerador é desativado. Quando o circuito de segurança é fechado e os interruptores de emergência não estão atuando, o dispositivo de aterramento de segurança é executado automaticamente para a posição de não curtado e o gerador está pronto para operação. Quando o circuito de segurança é aberto ou os interruptores de emergência estiverem atuando, o gerador é descarregado através dos interruptores de aterramento e em seguida o dispositivo de aterramento automaticamente curta e aterra todos os capacitores. A luz vermelha da base acende quando o gerador de impulso não está curto-circuitado e a luz apaga quando o gerador é completamente curto-circuitado. Figura Sistema de aterramento. Figura Tiras flexíveis de descarga. 16

17 Duas tiras flexíveis metade condutora e metade isolada passa por todos os estágios do gerador através de um mecanismo motorizado. O sistema de aterramento também possui uma haste de aterramento de fibra de vidro com um gancho, com comprimento aproximadamente 2,25m equipado com fio terra de 6 mm^2 e comprimento de aproximadamente 10m e para completar o aterramento tem-se a folha de cobre que aterra a carcaça dos equipamentos com baixa indutância de 150X0,3mm e aproximadamente 30m comprimento. Figura Haste de aterramento ELETRODOS DE TOPO O modelo padrão do gerador de impulso de tensão possui um eletrodo simples, na parte superior, construído como uma placa circular. Este é adequado na maioria dos casos, especialmente quando o tamanho do laboratório é considerável ou não há necessidade de gerar tensões elevadas. À princípio, as pré-descargas ocorrem na parte superior do gerador, mesmo antes de uma descarga; Isso pode ser visto como uma tensão de passo no osciloscópio. Dependendo da aplicação e do nível de impulso de comutação necessário o gerador pode ser equipado com um eletrodo de topo toroidal, o qual aumenta a tensão de início de pré-descarga. 17

18 Figura Levantamento dos eletrodos de topo. Figura Montagem dos eletrodos de topo RETIFICADOR DE CARGA O retificador de carga modelo LGR da Haefely é o responsável de fornecer um valor de tensão em corrente contínua suficiente para carregar os capacitores de impulso. É composto por um transformador de alta tensão, retificador em ponte de onda completa e de um reversor de polaridade manual ou automático que pode ser controlada pela unidade de controle. O carregamento de tensão por estágio é de até 200KV DC com uma corrente de 200mA e a tensão de entrada para 3 fases e 1 neutro é de 400/230 V±10% tendo uma potência de entrada de 100KVA, 60Hz. A figura mostra o esquemático do retificador de carga do modelo LGR da Haefely, o qual possui uma resistência de amortecimento R3 de alta tensão que está integrada a uma válvula e os resistores de medição DC R4 e R5. No o topo do tanque estão dispostos as engrenagens de inversão de polaridade e o resistor R1 desmagnetização, bem como a resistência de amortecimento principal R2. A caixa de controle (CCU 104) com o controle eletrônico e o controlador do tiristor é montado lateralmente. Figura Retificador de carga Figura Circuito do retificador Fonte: [4] 18

19 2.11 DADOS TECNICOS DOS SISTEMAS Abaixo são mostrados os dados técnicos do gerador de impulso de tensão do laboratório da UFPA e também do retificador[4]. Tensão de entrada para 3 fases e 1 neutro: V±10%; Frequência de alimentação: 60Hz; Potência de entrada trifásica com retificador de carga: 100KVA; Número de estágios: 18; Máxima tensão de impulso atmosférico: 3600KV; Energia máxima de impulso atmosférico: 540KJ; Capacitância de impulso: 83nF; Altura: 13.4m; Peso(1000Kg): De acordo com o IEC , por estágio tem-se[4]: Máximo carregamento de tensão para impulso atmosférico: 200KV; Máximo carregamento de tensão para impulso de manobra: 180KV; Energia máxima armazenada de impulso atmosférico: 30KJ ± 5%. 3. DESCRIÇÃO FUNCIONAL O sistema de teste de impulso de tensão opera sob um sistema de controle o qual carrega o gerador através da unidade de carga e isto é conseguido pelo fato dos estágios estarem conectados em paralelo através do carregamento dos resistores. Desta forma, o tempo de carga e a tensão de carga podem ser selecionados na unidade de controle. O diagrama abaixo mostra as funções básicas do sistema. 19

20 Figura Esquemático do sistema de acionamento de um ensaio de impulso de tensão. Fonte: [4] Os capacitores de todos os estágios são conectados em paralelo através dos resistores de carga por um lado e através de uma rede de resistores de frente e de cauda no outro lado e eles são carregados com uma tensão DC pré-selecionada através do retificador de carga. A tensão de carga é medida no retificador de carga e mostrada no sistema de controle. O carregamento é controlado de acordo com as especificações das funções e depende da seleção da tensão e do intervalo de impulso. A figura 3.2, representa o circuito de um dos estágios do gerador, onde Cs representa a capacitância do estágio, SG ( spark gap ) é o centelhador de disparo do gerador, Rp e Rs são os resistores do tempo de cauda e de frente respectivamente, Rch representa o resistor de carga equivalente do resistor, Lloop é a indutância do circuito teste e Cload é a capacitância da carga (objeto sob ensaio+ divisor capacitivo+ capacitâncias parasitas). O disparo do impulso de tensão ocorre quando através do sistema de controle enviase um sinal de disparo de pulso com tensão de aproximadamente 12KV ao amplificador de disparo localizado na base do gerador e um eletrodo auxiliar inserido na primeira esfera causa uma faísca. Esse processo faz com que ocorra a diminuição da tensão de ruptura das esferas do primeiro estágio e inicia-se o centelhamento. E então, por efeitos de capacitâncias parasitas, o acionamento do primeiro estágio gera sobretensões nos gaps dos estágios sucessivos e o nível da sobretensão depende dos valores dos resistores de frente e de cauda. Um padrão de enrolamento especial é utilizado no resistor de cauda para aumentar a sobretensão. 20

21 Figura esquemático de um arranjo para ensaio de impulso de tensão. Fonte: [4] 4. MODOS DE OPERAÇÃO O gerador de Impulso de tensão pode ser montado com Figura Configuração serie quatro conexões diferentes e isso depende do item sob ensaio e da tensão de ensaio. Geralmente na configuração serie ele entrega a máxima tensão de impulso. 4.1 CONFIGURAÇÃO SERIE O circuito básico com todos os estágios em série é mostrado na figura. Esse circuito descreve claramente como o gerador de impulso de tensão do laboratório da UFPA está montado, onde Cs é o capacitor de impulso, Rs é o resistor serie, Rp1 e Rp2 são os resistores paralelos para impulso atmosférico e para impulso de manobra respectivamente, RL é o resistor de carga, Rpot é o resistor potencial, Rerd é o resistor de descarga do gerador, SF é o centelhador, Es é o interruptor de aterramento e Cz é o capacitor de disparo Fonte: [4] 21

22 4.2 CONFIGURAÇÃO SERIE REDUZIDA Se a amplitude de impulso necessário for muito menor que a amplitude máxima do gerador, pode-se adapta-lo a diversas maneiras. O método mais simples de redução de amplitude é o de diminuir a tensão de carga. A tensão de carga mínima é 10KV. Isso deixa a capacitância de impulso inalterada. O segundo método é curtar os estágios desnecessários e elevar a tensão de carga correspondente, isso também aumenta a capacitância de impulso. Alguns estágios do gerador são conectados em serie e usados para produzir tensão e outros são curto-circuitados. Essa conexão pode ser empregada para aumentar a capacitância de impulso tendo tensão máxima mas com energia disponível inferior. Figura Configuração serie reduzida. Fonte: [4] 4.3 CONFIGURAÇÃO SERIE-PARALELO Permite a obtenção da energia total do gerador, mas a tensão de carga será menor que a empregada na configuração serie. Os estágios são agrupados com todos os estágios de um grupo menor ligado em paralelo e os grupos maiores ligados em série. 4.4 CONFIGURAÇÃO REDUÇÃO SERIE-PARALELO Este circuito pode ser empregado quando deseja-se aumentar a capacitância de impulso, quando a tensão de saída é inferior. Os estágios são agrupados, com todos os estágios de um grupo em conectados em paralelo e os grupos conectados em série. Os estágios não utilizados são colocados em curto. Figura Configuração serie-paralelo. Figura Configuração redução-serie 22 Fonte: [4]

23 As configurações recomendadas para os diversos ensaios estão inseridas na tabela abaixo: Tabela 1. Configurações de conexões. Serie Serie Reduzida Serie-Paralelo Serie-Paralelo Reduzido Impulso Atmosférico, objeto X X de teste capacitivo Impulso de manobra, com X X X X objeto de teste capacitivo Impulso Atmosférico, objeto X X X X de teste indutivo Impulso de manobra, com objeto de teste indutivo X X 5. SELEÇÂO DE RESISTORES 5.1 LIMITES DA FORMA DE IMPULSO Em ensaios de tensão de impulso atmosférico, a máxima capacitância do objeto sob ensaio é limitada pelo overshoot. Como a capacitância do objeto sob ensaio aumenta, a resistência de frente deve ser mantida menor a fim de manter o tempo de subida necessário. Como resultado, há menos amortecimento de oscilações no circuito de teste. O limite para teste de acordo com os padrões ocorre quando o tempo de subida atinge o limite superior de tolerância e o overshoot é de até 5%. Com objetos indutivos sob ensaio o problema é manter os 50% do tempo de queda pois as baixas indutâncias diminuem o tempo de decaimento. Este efeito pode ser compensado até certo ponto, por uma escolha adequada da resistência de cauda ou utilizando a configuração serie-paralelo. 5.2 RESISTORES DE FRENTE Os resistores de frente podem ser selecionados de acordo com a capacitância de carga. A constante de tempo RsxCbtotal (Onde Rs, resistores de frente e Cbtotal é a capacitância do objeto sob ensaio) determina o tempo de subida do impulso. A resistência de frente total pode 23

24 ser mantida com o acompanhamento do diagrama de carga ou pode ser aproximadamente calculada com as seguintes fórmulas onde Cbtotal está em nf e Rs em Ω: Tensão de Impulso Atmosférico 1,2/50 Tensão de Impulso Atmosférico 1...5/50 Tensão de Impulso de Manobra 250/2500 Rs~500/Cbtotal Rs~ /Cbtotal Rs~70/Cbtotal (em KΩ) Essas tensões representam uma boa aproximação para todos os tipos de testes. Se a carga é indutiva (por exemplo um transformador), a indutância do objeto sob ensaio não afetará o impulso de frente. Então os resistores de frente são selecionados de acordo com a carga capacitiva. As fórmulas determinam o valor da resistência total das quais as resistências dos estágios individuais podem ser determinadas. 5.3 RESISTORES DE CAUDA Os resistores de cauda podem ser selecionados de acordo com capacitância de impulso do gerador de impulso. A constante de tempo RpxCstotal (onde Rp, resistor paralelo e Cstotal é a capacitância de impulso) determina os 50% do tempo de decaimento do impulso. A capacitância do objeto sob ensaio possui um pequeno efeito sobre o tempo de decaimento e assim os geradores de impulso são fornecedores com um único resistor de cauda por forma de impulso para cargas puramente capacitivas. O tempo de decaimento de 50% pode ser feito dentro de uma tolerância com os valores de resistência independentemente da forma de impulso. Em ensaios com cargas indutivas, a indutância do objeto sob ensaio diminui o tempo de decaimento então para essas aplicações o gerador de impulso pode ser equipado com resistores de cauda extra. A resistência de cauda total pode ser determinada de acordo com o diagrama de carga ou calculada aproximadamente com as seguintes fórmulas sendo Rp em Ω, Cstotal em F e Cbtotal em nf: Tensão de Impulso Atmosférico 1,2/50, carga capacitiva Rp~68500/Cstotal Tensão de Impulso Atmosférico 1,2/50, carga indutiva Rp~1/(Cstotal. (1200-Rser/L) Tensão de Impulso de manobra 250/2500, carga capacitiva Rser~3000/Cbtotal 5.4 DIAGRAMA DE CARGA O diagrama de carga da figura mostra um exemplo de 10 estágios do gerador, dado o tempo de frente como parâmetro versus a capacitância de carga com o resistor de frente como o outro parâmetro. Ele permite selecionar o resistor de frente correto dependendo da capacitância 24

25 de carga conhecida. Para exemplificar, pode-se escolher uma capacitância de 1nF com o resistor de configuração número 7, o qual possui todos os estágios com um resistor de frente interno de 30Ω por estágio, o gerador de impulso gera um impulso atmosférico com tempo de frente de aproximadamente 1,18µs. Os diagramas de carga para impulso de manobra são usados do mesmo modo. É possível montar a configuração do resistor de frente com o mesmo valor de resistência em todos os estágios ou com configurações mistas em que uma parte dos estágios são montados com um valor, e os outros com um outro valor de resistência. É importante que ambos os valores estejam o mais próximo possível. Figura Diagrama de carga Fonte: [4] Se o gerador é equipado por exemplo com resistores de frente de 30Ω e 46Ω por estágio, é possível mistura-los pois existem muitos valores entre eles. Não é permitido fazer uma configuração de Ohms em uma parte e 46//30 Ohms em outra parte do gerador. 6. COMPONENTES DE MEDIÇÂO E CONTROLE 6.1 DIVISOR DE TENSÃO O divisor de tensão é utilizado para medir altas tensões e possui a função de reduzir a tensão aplicada nos ensaios a níveis que se possa medir no equipamento de controle sem 25

26 danifica-lo. O divisor de tensão utilizado no laboratório de alta tensão é do tipo misto (com resistores e capacitores) e pode ser descrito de acordo com a figura: Figura Circuito do divisor de tensão tipo misto. Fonte: [4] Onde: C11: Capacitância primária total incluindo as capacitâncias parasitas; R11/Rd: Resistor de amortecimento interno/ Resistor de amortecimento externo; Ra: Resistor terminal correspondente a medida de impedância do cabo; Zc: Impedância de medida do cabo; R22/C22: Resistor secundário/ capacitância secundaria; ZM: Impedância de entrada do instrumento de medida; R31, R32: Resistores do atenuador ou Burch ; C31, C32: capacitores do atenuador ou Burch. Ele pode ser dividido em duas partes que consiste no lado de alta tensão e o lado de baixa tensão. O lado de alta é composto pelo capacitor C11 o qual é conectado em serie com os resistores. A resistência de amortecimento Rd é localizada na parte superior do divisor de tensão. A parte inferior é composta pelo capacitor C22, resistor R22 conectados em série. Essa parte é composta por elementos conectados em paralelo e o resistor R22 tem sido adaptado para obter uma transferência ideal. O cabo terminal do resistor R1 também faz parte do lado de baixa tensão. Para avaliar a relação de transformação de um sistema de medição, os instrumentos ligados através do cabo coaxial para o lado de baixa tensão, também devem ser levados em consideração. Particularmente com cabos de medição acima de 70 m de comprimento, a 26

27 capacitância do cabo em comparação com a capacitância secundária não pode ser ignorada e, neste caso, uma terminação de cabo chamada Buch é necessária e deve ser colocada no sistema de medição. A fim de evitar perturbações, é vantajoso manter a tensão no lado de baixa na faixa de 0,6 a 1,5KV. Portanto, se for preciso uma faixa de tensão mais baixa, é necessário utilizar um atenuador, o que vai reduzir a tensão de saída do divisor para o valor desejado (10 a 100V). As figuras abaixo mostram o processo de montagem do divisor de tensão no laboratório de alta tensão da UFPA. Figura Divisor de tensão. Figura Montagem do divisor de tensão. 6.2 RESISTOR DE DERIVAÇÃO SHUNT O resistor de derivação hunt de modelo SH-Q é o dispositivo de conversão mais utilizado para medições de impulso de corrente. Ele é feito de um cilindro de aço inoxidável o qual possui flanges de acoplamento e conectores coaxiais para fazer a medição de corrente. É preenchido com uma areia especial e possui um parafuso de 10mm (chamado de terminal quente) sendo a porca do parafuso em formato de orelha, juntamente com uma placa de 12,5mm de orifício que é 27

28 o terminal do terra. Sua ligação é feita de acordo com a figura que mostra o circuito de ligação do shunt junto com os outros equipamentos do circuito de ensaio. Figura Conexões da carga shunt no circuito para medição de corrente Figura Resistores de derivação shunt. O terminal quente (parafuso junto com a porca), deverá estar conectado com o circuito do objeto sob teste de acordo com a figura. O conjunto dos shunts possuem resistência no valor de 1Ω, 0,47Ω e 0,1Ω. A tabela a seguir mostra os dados técnicos de todas as cargas shunts que serão utilizadas nos ensaios de alta tensão do laboratório de alta tensão: Tabela 2 - Dados técnicos das cargas Shunts 28

29 Shunt SH Q 0,1 SH Q 0,47 SH Q 1 Queda de Un [v] Tensão Nominal Máxima queda Umax [v] de tensão Corrente de pico In [A] nominal Máxima corrente Imax [A] de pico Resistencia R Ω ±5% 0.1 0,47 1 Tempo de Ta [ns] <10 <10 <10 resposta parcial Taxa de repetição Un/In [s] 4 0,85 0,4 Taxa de repetição Umax/Imax [s] ,5 6.3 CHOPPING GAP O Chopping Gap é um componente de alta tensão utilizado juntamente com o Gerador de impulso de tensão e tem por função cortar os impulsos atmosféricos e impulsos de manobra (os cortes podem ser no tempo de frente ou no tempo de cauda, dependendo do tipo de equipamento a ser ensaiado). Ele possui 4 módulos com duas colunas e cada módulo possui 3 pares de esferas de centelhamento com 200mm de diâmetro e um capacitor de amortecimento responsável pelo controle da distribuição da tensão ao longo do equipamento. Cada esfera é construída para trabalhar com uma tensão máxima de 200KV. As figuras abaixo mostram o processo de montagem do equipamento. 29

30 Figura Montagem do dispositivo Chopping gap. Figura Dispositivo Chopping. gap. As esferas de nível mais baixo de cada gap, é montado em uma estrutura fixa entre o capacitor e a estrutura suporte enquanto que as esferas da parte superior são montadas em uma estrutura móvel semelhante a uma escada a qual pode ser movida para cima e para baixo para ajustar a distância entre os gaps, desta forma todos os gaps são montados em serie. O gap do módulo mais baixo está ligado a um pino, o qual dispara o impulso com um atraso devido o tempo de corte. Os gaps 2 e 3 também estão ligados ao pino e também a uma resistência de amortecimento. Para os estágios superiores a sobretensão é suficiente para garantir o centelhamento rápido. A figura mostra os módulos do Chopping gap com seus componentes, onde: Ct: capacitor; Rt: Resistor; Rd1 Resistor de amortecimento com torneira; Rd2 Resistor de amortecimento sem torneira. Figura Circuito interno do Chopping gap. Para obter uma boa faixa de disparo, o mínimo possível de estágios deve ser utilizado, neste caso, os o chopping gap poderá utilizar a configuração reduzida ou a configuração de um único estagio Na 30

31 configuração reduzida, os resistores de amortecimento dos estágios superiores devem estar em curto e na configuração de um único estágio, os resistores de amortecimento deverão ser removidos. As figuras mostram a configuração reduzida e configuração de um único estagio respectivamente. Figura Configuração reduzida. Figura Configuração de estágio único. Fonte: [4] Fonte: [4] O Chopping gap é controlado junto com o gerador de impulso através do sistema de controle que ajusta automaticamente a distância entre os gaps de acordo com a tensão que será aplicada. 6.4 CIRCUITO GLANINGER O Circuito de Teste Glaninger é um equipamento utilizado com o gerador de impulso quando se faz ensaios de impulsos atmosféricos em transformadores de acordo com a IEC para tempo de frente e de cauda (1,2µs ±30%/50µs ±20%). Se a indutância do objeto de teste é mais baixa que aproximadamente 3mH o tempo de cauda correto de acordo com IEC não poderia ser alcançado com resistores adicionais em paralelo no gerador. Para tais casos, o tempo de cauda correto pode ser obtido com o circuito de teste. Esse circuito é necessário quando se tem uma baixa indutância nos enrolamentos de baixa tensão do transformador, tendo por função expandir significativamente a indutância do gerador. Ele é conectado no primeiro ou segundo estágio do gerador. 31

32 Figura Circuito Glaninger. O circuito consiste de uma indutância Ld e um resistor paralelo Rd. A indutância deve ser conectada em paralelo com a resistor de frente do gerador de impulsos. O resistor paralelo Rd será colocado fora do gerador de impulso, paralelo ao objeto de teste. Dependendo do tamanho do gerador de impulsos a indutância Ld pode ser disposta no interior ou fora do gerador. Figura Circuito de impulso com Glaninger interno. Fonte: [4] Se o circuito Glaninger está completamente colocado fora do gerador de impulsos a resistências frente R'int interna tem que ser curto-circuitada. 32

33 Figura Circuito de impulso com Glaninger externo. Fonte: [4] 6.5 SISTEMA DE CONTROLE GC 223 E SISTEMA DE ANÁLISE DE IMPULSO. Equipamentos de alta tensão em redes de transmissão e distribuição de eletricidade estão sujeitos a estresses elétricos por dois tipos diferentes de sobretensões transitórias: sobretensões causadas por operações de manobra, e aquelas causadas por interferências atmosféricas, como por exemplo, descargas atmosféricas. Nos testes de alta tensão esses estresses são simulados por impulsos de tensão de dupla exponencial, com parâmetros de tempo e amplitude especificados. Para gerar e medir essas formas de onda de impulso de tensão são utilizados os sistemas de controle. A figura a seguir mostra um sistema completo de teste de impulso de tensão. Figura Sistema completo do teste de impulso de tensão. Fonte: [4] 33

34 O sistema de medição de impulso consiste de um dispositivo de conversão que normalmente é o divisor de tensão, o sistema de transmissão onde se utilizam cabos e um instrumento de gravação. O ambiente no qual o sistema de medição opera, deverá ter folgas para as estruturas dos equipamentos e ligação ao terra. A presença de fortes campos elétricos e magnéticos transitórios podem afetar significativamente o desempenho e precisão do sistema de medição, portanto cuidado especial deve ser tomado para tais instrumentos para garantir a operação confiável e precisa. O sistema de controle do gerador de impulso de tensão, inclui todos os elementos necessários para controlar o sistema de teste de descargas atmosféricas e de manobra. Toda a operação do gerador é automatizada e isso inclui carregamento dos estágios, aplicação do impulso e aterramento do gerador. O equipamento de controle vem com um sistema de Intertravamento o qual é ligado à porta da sala de controle que dá acesso à área de ensaio do laboratório e qualquer violação de segurança dos passos citados anteriormente faz com que o sistema desative o gerador priorizando a segurança pessoal. A figura mostra a imagem frontal do controle do gerador de impulso. Figura Sistema de controle GC 223. O GC 223 executa várias funções entre elas, a conversão analógico/digital de valores de medidas do sistema de impulso, controle e regulação da tensão de carga, tempo de controle do disparo, disparo das esferas de centelhamento sincronizadas com a tensão AC, entrada e saída digital das portas do gerador, controle dos dispositivo de corte do impulso (chopping gap), proteção contra sobretensão em todas as entradas e saídas de linha, controle do sistema de segurança e filtro da potência de entrada. O sistema de análise dos impulsos modelo HiAS 734, é um multicanal com alta precisão digital onde se faz medidas, avaliação e analise dos impulsos de tensão e corrente e que podem 34

35 ser aprimoradas de acordo com a IEC 61083, IEC 60060, IEC60099 e IEC60230 que são os padrões relevantes para testes de alta tensão. A avaliação automática das formas de impulso acima mencionadas, bem como um modo de avaliação manual estão disponíveis no analisador. A figura mostra o sistema completo de controle do gerador de impulso. Figura Sistema de controle completo. 7. COMISSIONAMENTO Após a montagem de todos os equipamentos do sistema de teste, no dia 15 de julho de 2015 iniciou-se o processo de comissionamento do gerador de impulso de tensão. Antes de aplicar tensão no gerador foram realizados os ajustes dos gaps das esferas tanto do gerador de tensão como do chopping gap. Esses ajustes são feitos para garantir a total confiabilidade dos disparos de maneira que o gerador opere com uma tensão inferior a tensão de carregamento[3]. As esferas de centelhamento devem atuar numa faixa de operação de modo a garantir seu bom funcionamento essa faixa de operação é determinada pela seguinte equação: Faixa de operação= [(VDC - VMIN) / VDC] 100%, onde: VDC = máxima tensão, em corrente contínua, que o gap das esferas suporta, sem que o mecanismo de disparo das esferas entre em operação, ou seja, acima de VDC ocorre um disparo sem controle denominado de Self firing [3] 35

36 VMIN = tensão mínima, em corrente contínua, na qual a descarga é garantida com a aplicação do pulso de disparo. Ou melhor, com uma tensão inferior a VMIN o gap não dispara, nem com o auxílio das esferas, esse efeito é denominado de No firing [3]. Iniciou-se escolhendo a distância mínima entre os gaps do gerador que foi de 2mm e através desta pode-se obter a tensão mínima de 0,27V para uma faixa de tensão de 0 a 10V. Em seguida, foi verificado nos gaps das esferas do gerador se a distância ajustada no sistema de controle era a mesma. O mesmo processo foi feito para a distância máxima escolhida que foi de 51,2mm e obteve-se a tensão máxima de 8,92V. O valor medido nos gaps do gerador não foi o mesmo que se inseriu no sistema de controle, por isso trocou-se o valor da distância máxima no sistema de controle para o valor medido nos gaps do gerador que foi de 41,5mm e a tensão resultante para tal distância foi de 8,63V. Após todos esses ajustes, aplicou-se uma tensão de 20KV para observar se a distância mínima e máxima entre os gaps do gerador estava adequada e detectou-se falha pois o sistema disparava antes de chegar na tensão de 20KV. Então foram feitos vários ajustes na distância entre os gaps na tentativa de deixa-lo adequado para os testes. As distâncias que foram satisfatórias estão mostradas na figura abaixo. Figura Distância entre os gaps do gerador inseridas no GC 223. Pela figura pode-se observar que cada nível de tensão possui uma distância entre os gaps e o mesmo processo foi realizado nos gaps do dispositivo chopping gap. Feito todas as configurações necessárias, no dia 17 de julho foi iniciado a aplicação de vários níveis de tensão no gerador de impulsos atmosféricos até chegar a sua máxima tensão, através do sistema de controle GC 223. Esse processo de aplicação de tensão e análise do 36

37 funcionamento adequado do gerador de impulso durou vários dias devido a problemas decorrentes no gerador e devido as condições de temperatura e umidade que devem ser obedecidas para operação do equipamento. Todos os procedimentos consistiram em carregar o gerador com uma determinada tensão e observar se o mesmo dispara corretamente na tensão desejada. Foi configurado no GC 223, uma quantidade de 10 disparos consecutivos para um mesmo nível de tensão. Primeiro foi aplicado uma tensão de 40KV por estágio num total de 10 impulsos aplicados seguidamente como pode ser visto na figura 7.2, sendo configurado os 18 estágios para participar de tal teste e um tempo de disparo de 10 segundos com humidade do meio de 69%, temperatura de 22,5ºC, distância entre os gaps de 13,5mm e polaridade positiva. Obtevese o seguinte resultado mostrado na figura 7.3, a qual indica a forma do impulso juntamente com o tempo de frente e o tempo de cauda. Figura Tensão aplicada no gerador pelo sistema de controle. 37

38 Figura Forma de onda do impulso de tensão. Analisando a figura, pode-se notar que o tempo de frente e de cauda da onda foram satisfatórios visto que eles possuem uma tolerância para mais e para menos. O mesmo aconteceu com o overshoot da onda que possui tolerância segundo padrões de até 5%. É importante notar que a tensão não chega exatamente ao valor de 720KV ficando em KV pois o gerador não possui 100% de rendimento mas se mostrou satisfatório. A cada 10 disparos de tensão aplicada, aumentava-se a tensão no gerador e as tensões aplicadas foram 40KV, 60KV com distância de 20,7mm entre os gaps, 80KV com distância de 28,5mm, 100KV com distância de 36mm e 120KV com distância de 44,3mm entre os gaps. Em todos os valores de tensão foi verificado o funcionamento do gerador pela tensão de disparo. Algumas falhas do gerador foram verificadas devido a disparos antes de se chegar a tensão desejada. Após feito alguns ajustes técnicos no gerador devido a falhas de disparos, foi inserido nos testes o chopping gap através do sistema de controle para analisar a forma de onda cortada no tempo de cauda. O chopping gap atuou em uma faixa de tempo de 2 a 6µs, por isso ele cortou apenas o tempo de cauda, visto que o tempo de frente é de 1,2µs com tolerância de ±30%. O resultado da atuação do chopping gap para uma tensão de 40KV é mostrado na figura

39 Figura Forma de onda com atuação do chopping gap. A figura 7.4 mostra a forma de onda cortada na cauda devido a atuação do chopping gap e a atuação do tempo de corte. Em todos os níveis de tensão o dispositivo operou satisfatoriamente. Neste dia foi observado um vazamento de óleo no capacitor de impulso e os testes foram finalizados. No dia 20 de julho todos os equipamentos de teste passaram por uma limpeza devido a umidade e impurezas que poderiam esta acumuladas inclusive o capacitor que apresentou vazamento. Após estes procedimentos, iniciou-se os testes no gerador para 18 estágios com uma temperatura de 27ºC e umidade do ar de 75%. Foram aplicadas tensões de 20KV, 40KV, 60KV, 80KV, 100KV e 120KV todos com polaridade negativa (figura 7.5) e o resultado para a tensão de 80KV é mostrado na figura

40 Figura Tensão aplicada pelo sistema de controle. Figura 7.6 -Forma de onda obtida através da tensão aplicada. Todos os testes se mostraram satisfatórios com relação ao impulso de tensão obtido sempre obedecendo as tolerâncias que para tempo de frente é de ±30% e para tempo de cauda é de ±20%. No entanto, o gerador continuou a apresentar falhas em alguns disparos antes de se chegar a tensão desejada. No dia 21 de julho foi retirado o resistor de carga do 12º estágio afim de se aplicar a tensão máxima por estágio de 200KV. Esse procedimento foi realizado pelo fato do divisor de tensão suportar uma tensão de até 2400KV e se fosse aplicado a tensão total do gerador com todos os estágios que é de 3600KV o divisor de tensão não suportaria. Após os testes realizados neste dia o dispositivo que amplifica o disparo do gerador apresentou defeito. Ele foi trocado pelo dispositivo do gerador de impulso de corrente que é similar para poder continuar os testes. Nos dias consecutivos foram realizados os mesmos procedimentos aos dias anteriores e sempre procurando mudar a configuração do gerador de impulso de tensão na tentativa de solucionar o problema referente aos disparos indesejados. O processo de comissionamento do gerador foi concluído no dia 30 de julho e os problemas dos autos disparos aleatórios (algumas vezes com corrente de fuga) que este vinha apresentando durante o período de testes não foi solucionado, mas segundo a equipe da HAEFELY o gerador pode ser operado normalmente pois este problema não prejudica os ensaios que serão realizados em equipamentos. Foi verificado também que o gerador de tensão funciona normalmente no final da tarde, por isso foi recomendado pela HAEFELY que se verifique a tensão de entrada do equipamento com um analisador de espectro e também os autos disparos por várias semanas. 40

41 CONCLUSÃO A montagem do gerador de impulso de tensão e seus equipamentos de medição foram muito proveitosos, visto que foi possível conhecer cada componente constituinte do mesmo e aprender suas principais funções. Tais conhecimentos são fundamentais na realização de ensaios em objetos de alta tensão. Pôde-se notar que cada elemento do gerador de tensão como resistores, capacitores, esferas de centelhamento e etc. possuem funções específicas que no final contribuem de forma equilibrada para geração do impulso de tensão O processo de comissionamento foi muito importante para aprendizado, pois foi possível aplicar vários níveis de tensões no gerador através do sistema de controle GC 223 e visualizar o impulso obtido pelo sistema HiAS 734. Durante o teste do gerador surgiram vários problemas que contribuíram para o conhecimento e obteve-se confiança para manuseio do mesmo, pois foi necessário mudar diversas vezes as configurações do gerador de tensão e suas formas de operação por estágios na tentativa de solucionar tais problemas. Além disso, pôde-se compreender a importância dos circuitos de segurança e aterramento do gerador e os riscos de trabalhar na alta tensão. Portanto, cada passo de segurança apresentado durante o processo de comissionamento deve ser respeitado para segurança pessoal e do equipamento sob teste. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS [1] NAIDU, N. S.; KAMARAJU, V. High voltage engineering. [2] SCHAEFER, J. C. Ensaios de Impulsos Atmosféricos e de Manobra. [3] MELLO, D.R. Treinamento Básico em Técnicas de Ensaio em Alta Tensão. [4] HAEFELY,H.V. Manual do Equipamento_Gerador de Impulso de Tensão. [5] INTERNATIONAL ELECTROTECHNICAL COMISSION. IEC : High-voltage test techiniques Part 1: General definitions and test requirements. Geneva, [6] ELETROBRAS. Diretrizes para estudos e projetos de Pequenas Centrais Hidrelétricas