A análise de descargas elétricas atmosféricas (popularmente conhecidas como raios) é fundamental para um planejamento estratégico de proteção eficaz, uma vez que existe risco iminente de acidentes. Um artigo científico recém-publicado pelo periódico IEEE Transactions on Electromagnetic Compatibility – disponível* no acervo da biblioteca virtual da Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) – mostra uma possibilidade além da observação desse tipo de evento e apresenta um sistema de baixo custo para medir campos elétricos, sua calibração e aplicação para medições remotas de correntes.

O especialista Adonis Leal, autor do trabalho, explica que a metodologia foi desenvolvida com foco na região Amazônica do Brasil. “Nasci no Amazonas e moro no estado do Pará. Na região, o sistema elétrico de potência brasileiro está em plena expansão, com a construção e a operação de grandes hidrelétricas”, indica o pesquisador. “As hidrelétricas daquela área ficam distantes dos grandes centros de consumo de energia (Sul e Sudeste). Por isso grandes linhas de transmissão tornam-se necessárias para o transporte de energia”, detalha.

As longas linhas de transmissão estão sujeitas à incidência de descargas atmosféricas e, dependendo da intensidade (corrente de pico), podem danificar seriamente os sistemas de transferência de energia. “Atualmente não existe uma metodologia capaz de detectar e medir as correntes das descargas incidentes na Amazônia. A medição é importante para traçar estratégias para a melhor proteção dos sistemas elétricos de potência. Logo, minha maior motivação com o estudo foi obter dados para traçar um planejamento estratégico dos sistemas de proteção contra descargas atmosféricas em sistemas de energia da região”, relata Leal. 

O resultado do levantamento realizado foi o desenvolvimento de um sistema de baixo custo para detectar descargas atmosféricas. “Pela primeira vez, podemos estudar a física dos raios na Amazônia, através das formas de onda do campo elétrico radiado por eles”, comemora o cientista. Segundo ele, “a medição de campo elétrico gerado por raios é feita para detectar o evento de forma remota, permitindo que o fenômeno seja estudado e compreendido”.

Usualmente os equipamentos utilizados nas medições de campos elétricos para fins de pesquisa são antena capacitiva (flat-plate), osciloscópio, módulo e antena GPS – itens que apresentam custo elevado. “Meu projeto condensou os aparatos necessários em um único sistema, tornando-o de baixo custo”, registra Adonis Leal. O pesquisador ainda justifica: “nas regiões Sul e Sudeste existem redes de detecção e localização de raios que fornecem informações de corrente de pico e localização dos eventos; na região Amazônica essas redes são inexistentes”.

Leal é bolsista da CAPES desde 2014 e, no momento, faz doutorado na Universidade Federal do Pará (UFPA). Para ele, a atuação do Portal de Periódicos tem um impacto significativo para a comunidade de pesquisadores, “principalmente por divulgar o que existe de mais atual na ciência brasileira”. Além disso, “as notícias atualizadas sobre pesquisas realizadas por cientistas brasileiros” também foram apontadas como fator determinante para que a biblioteca virtual da CAPES tenha cada vez mais acessos.

A revista científica IEEE Transactions on Electromagnetic Compatibility publica contribuições originais relacionadas a todas as disciplinas de compatibilidade eletromagnética e métodos para prever, avaliar e prevenir a interferência eletromagnética. O título pode ser acessado por meio da opção buscar periódico do Portal. O artigo científico A Low-Cost System for Measuring Lightning Electric Field Waveforms, its Calibration and Application to Remote Measurements of Currents está disponível* em texto completo para os usuários vinculados a instituições que fazem parte do programa da CAPES.

O estudo contou com a participação de outros cientistas: Vladimir Rakov, Jose Pissolato Filho, Brigida Rocha e Manh Tran.

*Verifique o conteúdo do Portal de Periódicos disponível para sua instituição.