Descargas parciais no interior do sistema de isolação de uma barra estatórica: avaliação de criticidade e simulação dinâmica utilizando método de elementos finitos

Descargas parciais no interior de cavidades na isolação de barras estatóricas são as principais causas de falhas em geradores elétricos. Por isso, é de extrema importância que se conheça o processo que rege este fenômeno. Atualmente, modelos computacionais são desenvolvidos com o intuito de se obter um entendimento profundo sobre as descargas parciais, utilizando-se assim de ferramentas digitais como suporte para evitar prejuízos grandiosos. Dessa forma, neste trabalho, um software de Método de Elementos Finitos será utilizado para estudar o processo de descargas parciais no interior de uma cavidade presente em uma barra estatórica. Primeiramente, uma das condições para que este fenômeno ocorra é que o campo elétrico no interior da cavidade atinja um valor mínimo conhecido como campo elétrico de ruptura. Este último será utilizado como referência para uma metodologia que será proposta com o objetivo de avaliar o tamanho crítico da cavidade, ou seja, a partir de qual tamanho de cavidade na isolação da barra estatórica torna-se possível a existência de descargas parciais. Esta metodologia consiste em utilizar o campo elétrico de ruptura, juntamente com o campo elétrico calculado numericamente no interior da cavidade e dados experimentais, para refinar os resultados. Após isso, um modelo dinâmico de descargas parciais, que leva em consideração a característica probabilística do fenômeno, e que já é consolidado na literatura, será adaptado com o objetivo de otimização de tempo e implementado em uma barra estatórica. A proposta é avaliar os níveis de magnitude de carga gerados a partir de uma cavidade de tamanho geralmente encontrada em geradores elétricos recém-fabricados.