Control Pasivo de Vibraciones en Reactores Eléctricos Utilizando Absorbedor Dinámico Viscoelástico

Resumen

La eficiencia del actual sistema de transmisión eléctrica en Brasil, así como la gestión de las maniobras de energía, depende directamente de la calidad de los servicios ofrecidos en cada subestación. Dentro de este contexto, es posible encontrar reactores eléctricos trifásicos en subestaciones. Estos dispositivos tienen funciones específicas en la operación y mantenimiento de la funcionalidad de estas instalaciones, siendo equipos aplicados en el control de corrientes reactivas, de cortocircuito y de maniobra en sistemas de transmisión de energía eléctrica. Sin embargo, algunos reactores cuando están en operación pueden presentar altas amplitudes de vibración estructural. La existencia de este tipo de problema operacional puede ocasionar interrupciones en la transmisión de energía eléctrica. La aplicación de herramientas utilizadas en la mitigación de vibraciones en reactores puede evitar daños estructurales y operacionales que muchas veces resultan en la parada obligatoria de los equipos. Para reducir las vibraciones localizadas, se propone aplicar absorbentes dinámicos fijados a la estructura externa de un reactor. Conocidas las regiones de mayor amplitud vibratoria del reactor, se dimensionan los absorbedores en cantidad, posición y parámetros definitorios (masa, rigidez y amortiguamiento), ajustados a la frecuencia de excitación, de naturaleza electromagnética, para absorber parte de la energía vibratoria. Los materiales viscoelásticos se utilizan en absorbentes dinámicos (con propiedades dinámicas dependientes tanto de la temperatura como de la frecuencia de operación), debido a que estos materiales aumentan el campo de acción de los absorbentes, adaptándolos a la alta densidad modal, verificada en algunas regiones de la chapa del reactor. metal. En este sentido, también se presentará en este trabajo el cálculo de absorbentes dinámicos con amortiguamiento viscoelástico aplicados en algunas regiones con altos niveles de energía vibratoria del reactor, así como el resultado de la aplicación de estos absorbentes observados vía modelo de elementos finitos. . Se verificó una reducción en la amplitud de vibración en las proximidades del punto de aplicación de estos absorbentes.