HIFREQ - Análisisi de Campos Electromagnéticos

Aspectos Técnicos

HIFREQ calcula el potencial escalar, y los campos eléctricos y magnéticos debido a una red energizada del conductor, así como la distribución de corriente en los conductores. HIFREQ fue diseñado para solucionar problemas exactamente, sin ignorer las características del suelo, los conductores en el suelo, o estructuras metálicas no-energizadas en aire o suelo. Con HIFREQ usted puede:

• Estudiar los transitorios (tales como relámpago, conmuto de sobretensión que cambian y cualquier problema concebible de sobretensión) y los disturbios de alta frecuencia en las redes del sistema de energía, estructuras y sistemas de puesta a tierra en las frecuencias que se extienden de algunos hertzios a los centenares de megahertzios.

• Calcular las distribuciones de corriente y potenciales en todos los conductores, los valores de EMF en aire y suelo y los voltajes a lo largo de las trayectorias bien definidas debido a los conductores y a las estructuras enterradas o del en-aire de energía del sistema.
• Calcular interferencia electromágnetica a las tuberías, a las líneas de comunicación, al etc., en un solo paso. ¡Los efectos inductivos, capacitivos y conductivos se consideran simultáneamente!
• Analizar los problemas de protección catódica y optimizar las capacidades y las localizaciones del rectificador en las estructuras protegidas que extienden hasta centenares de kilómetros.
• Utilizar FFTSES, una herramienta completamente integrada y automatizada de transforma Fast Fourier, para visualizar campos electromagnéticos en el dominio de tiempo.
• Estudar interferencia de la re-radiación o calcular las distribuciones de corriente en “monopole”, cuarto-agite, y otras estructuras de la antena excitadas en las frecuencias que alcanzan centenares de megahertzios.
• Calcular la inducción entre los circuitos arbitrarios en el punto bajo y alto de la frecuencia y durante condiciones de la sobretensión. ¡Determine las impedancias mutuas y propias así como capacitancias de estos circuitos sin importar su localizaron arriba o bajo tierra!

HIFREQ le da las siguientes características de gran alcance y flexibles:

• Elija hacer que el software calcule la distribución de corriente en los conductores automáticamente basados en conjunto de señales de corrientes o de fuente de voltajes, o especifique las corrientes en los conductores explícitamente.
• Investigue los efectos de diversos fenómenos individualmente: usted puede elegir, por ejemplo no hacer caso a los efectos de inducción, o de corriente de salida en los extremos de los conductores.
• Modele estructuras de suelo horizontalmente acodadas.
• Seleccione una combinación de cuatro métodos del energización de la red: inyecciones de corriente, fuentes del voltaje, energización de GPR (para cuál el voltaje en un punto es agrapado en un valor especificado) y campo eléctrico externamente aplicado.
• Modele pedazos de parámetros tales como un resistor, un inductor o un condensador dentro de un conductor.
• Soporta conductores pelados y revestidos.

MAS DETALLES

Energización de Voltaje

Una nueva forma de energización, llamada VOLTAJE, está disponible ahora. Un conductor conectado con un VOLTAJE de energización representa un modelo simple para un generador de voltaje AC: el voltaje aumenta a lo largo de este conductor en una cantidad especificada por el usuario. Conectando un extremo de este generador con la tierra, el otro extremo se puede guardar en el potencial deseado.

Impedencias "Lumped"

El VOLTAJE de energización determina solamente el voltaje en la línea. Para definir la corriente, uno debe especificar la carga en esa línea. Esto era hecho generalmente especificando un segmento del conductor que tenía valores específicos de resistividad y de permeabilidad seleccionados para rendir la impedancia interna requerida. Es posible ahora de hacer lo tan simplemente uniendo una combinación de la serie de una resistencia, de una inductancia y de una capacitancia a cualquier conductor dado. El programa entonces computa la impedancia de la carga que resulta en la frecuencia de energización.

Energización GPR

Se ha mejorado la energización GPR. Puede ser utilizado para forzar el potencial escalar en la superficie de un conductor (GPR) de estar en un valor especificado por el usuario. La corriente circulando en el conductor no se determina y se debe proveer con otra energización (típicamente, un PLOMO). Esto representa un atajo sobre la combinación del VOLTAJE/de la carga sobre pero es menos físico y puede conducir a los resultados inesperados si no es usado correctamente.

Por supuesto, el uso de energizaciones de VOLTAJE y de GPR y de lumped impedancias no se limita a la aplicación de la línea de transmisión discutido arriba. Muchas otras aplicaciones son posibles. ¡En hecho, es posible utilizar estas características en HIFREQ para hacer cálculos convencionales de la teoría del circuito!

Capas

En versiones anteriores de HIFREQ, la única forma de aislamiento del conductor que estaba disponible era un aislamiento "matemático" en el sentido que no se permitió que ninguna corriente se escapara del conductor. Esto está esencialmente correcto para el cómputo de campos magnéticos pero de resultados incorrectos de las producciones para el campo eléctrico y el potencial escalar. Esta restricción fue eliminada por la introducción de capas físicas de perdida. Es posible ahora especificar que un conductor esté cubierto con una capa de un material dieléctrico de grueso, de la resistencia, de la constante dieléctrica, y de la permeabilidad definidos por el usuario.

Campo-Aplicado

La respuesta de una red de conductor a la presencia de un campo eléctrico uniforme externamente aplicado puede ser muy interesante, particularmente simular los efectos de las descargas de relámpago distantes o de disturbios geomagnéticos. HIFREQ puede ahora realizar tal cálculo. El valor del campo eléctrico aplicado constante en el aire, dado por el usuario, se utiliza para computar el campo eléctrico aplicado por todas partes y la distribución de corriente en la red. Los campos dispersados causados por esta circulación de la corriente pueden ser obtenidos.