O SESShield-3D é um programa dedicado à análise e concepção de sistemas de proteção contra descargas atmosféricas em ambientes 3D complexos.

Descrição técnica

O SESShield-3D é um software poderoso de análise e criação de sistemas de proteção contra descargas atmosféricas (SPDA) em ambientes 3D complexos, que incluem subestações, centrais elétricas, indústrias e outras instalações do tipo, levando em conta a presença de linhas de transmissão de energia, equipamentos e prédios. Ele admite que estruturas metálicas arbitrárias tenham o papel de sistemas de aterramento, incluindo não só cabos e hastes para-raios, mas também estruturas que atraiam esse tipo de descarga elétrica.

O SESShield-3D oferece uma interface gráfica simples e intuitiva para realizar análises completas de proteção contra raios em um sistema cujas estruturas estejam livremente posicionadas e tenham diversos formatos geométricos, como catenárias, cilindros, cones, cubos e outros prismas. Além disso, os cálculos são extremamente rápidos e fornecem um retorno gráfico 3D interativo e claro, para que o sistema de proteção seja criado de forma rápida e eficiente.

Renderização de uma subestação elétrica

Recursos do SESShield-3D

O SESShield-3D pode ser usado para analisar e projetar um sistema de proteção contra descargas atmosféricas que proteja sistemas vulneráveis de geometrias arbitrárias. Ele também pode avaliar a probabilidade de falha desse tipo de sistema, considerando as estatísticas de distribuição de raios na região do sistema a ser protegido.

Métodos de proteção contra descargas atmosféricas

O SESShield-3D trabalha com cinco Métodos de Posicionamento de Sistemas de Proteção (MPSP). Esse métodos, descritos nas normas da IEEE^[1] e da IEC^[2] , incluem:

• Modelo eletrogeométrico (comumente chamado de Método das Esferas Rolantes)
• Método do ângulo de proteção
• Modelo eletrogeométrico de Eriksson
• Método das malhas
• Método CVM (Collection Volume Method)

Uma opção de análise de falhas na proteção também está disponível para determinar a taxa de falha da proteção com base nas informações sobre raios especificadas pelo usuário.

Funcionalidades

O programa usa uma abordagem orientada a objeto para descrever a geometria que permite selecionar, copiar, colar e apagar objetos.

• Geometrias criadas com SESCAD (que importa arquivos DXF) podem ser salvas como arquivos do MALT, MALZ ou HIFREQ. Um sistema SESShield-3D pode ser convertido em um formato reconhecível pelo MALT ou importado no MALZ ou HIFREQ e editável no SESCAD.
• Ajustes podem ser feitos no sistema de proteção em tempo real, e a eficácia das modificações pode ser avaliada imediatamente.
• As dimensões de todos os componentes do sistema estudado são consideradas, incluindo aquelas que estão abaixo do solo.
• Zonas desprotegidas geram alertas ao usuário.
• Objetos construídos a partir de outros já existentes podem ser inseridos no sistema analisado e podem ser armazenados para uso futuro.
• Vários modos de renderização estão disponíveis para a análise dos resultados.

As imagens a seguir ilustram quatro dos métodos de proteção que podem ser usados no SESShield-3D:

Avaliações formais de risco (em conformidade com a IEC 62305-2)

O SESShield-3D é a ferramenta ideal para modelar sistemas 3D complexos arbitrários, para projetar seus sistemas de proteção contra raios usando métodos aceitos pelo setor e para realizar análises de falhas na proteção. No entanto, ele não pode ser usado para realizar avaliações formais de risco conforme os procedimentos descritos na norma IEC 62305-2. Tais avaliações podem ser feitas tanto pelo aplicativo SESShield quanto pelo pacote SESShield-2D, que é mais avançado.

SESShield Pro

O SESShield Pro é um pacote que inclui ambos SESShield-2D e SESShield-3D, tornando-se, portanto, a solução ideal para avaliações de risco e para a análise e a criação de sistemas de proteção contra descargas atmosféricas.

[1] Norma IEEE 998 – IEEE Guide for Direct Lightning Stroke Shielding of Substations
     Norma IEEE 1243 – IEEE Guide for Improving the Lightning Performance of Transmission Lines
[2] Norma IEC 62305-1, ed. 2.0 – Protection Against Lightning