Modelagem para aferição dinâmica da distribuição de potencial ao longo de cadeias de isoladores poliméricas

Abstract

Esta pesquisa propicia as bases para o desenvolvimento de uma nova técnica de monitoração em isoladores poliméricos através do comportamento da distribuição de potencial durante a ocorrência de descargas superficiais. Para este fim, é desenvolvido um estudo para determinar quais dois pontos na superfície do isolador indicam a ocorrência de um arco superficial de um comprimento crítico, através da diferença de potencial elétrico entre esses dois pontos. O modo de determinação dos pontos pode ser aplicado para qualquer isolador polimérico, desde que sejam conhecidas a tensão aplicada ao isolador e sua distância de escoamento. Sucessivas simulações foram realizadas com o objetivo de testar os pontos escolhidos e verificar se a diferença de potencial entre eles pode ser utilizado como indicativo da ocorrência de descargas superficiais. Tais simulações foram desenvolvidas aplicando o método dos elementos finitos, em que foi considerado um isolador em três dimensões, na presença de apenas um caminho condutivo em sua superfície e com condutividade não-uniforme. Os valores das condutividades utilizadas possuem correspondência com níveis encontrados na natureza, bem como estão relacionados a um nível de depósito de sal equivalente. Os resultados são promissores, considerando que o método apresenta uma alta taxa de sucesso para a maioria dos cenários estudados.