LINHAS DE TRANSMISSÃO DE ENERGIA
LTE
Cabos Condutores ,Isoladores e Estruturas de LT’s
Aula 2: Cabos Condutores, Isoladores e Estruturas
Prof. Fabiano F. Andrade © 2011
2.1 - CABOS E CONDUTORES
PROPRIEDADES DE MATERIAIS CONDUTORES (Fonte: Nexans)
Aula 2: Cabos Condutores, Isoladores e Estruturas
Prof. Fabiano F. Andrade © 2011
2
TDE - Transmissão e Distribuição de Energia
2.1.1 - Cabos Nus de Alumínio - CA
Regras de Formação:
O diâmetro (D) do cabo é dado por:
Aula 2: Cabos Condutores, Isoladores e Estruturas
Prof. Fabiano F. Andrade © 2011
3
TDE - Transmissão e Distribuição de Energia
2.1.2 - Cabos com Alma de Aço - CAA
Aula 2: Cabos Condutores, Isoladores e Estruturas
Prof. Fabiano F. Andrade © 2011
4
TDE - Transmissão e Distribuição de Energia
2 1 2 - Cabos
2.1.2
C b com Al
Alma d
de Aço
A – CAA
detalhe: procedimentos de emenda dos condutores
Aula 2: Cabos Condutores, Isoladores e Estruturas
Prof. Fabiano F. Andrade © 2011
2.1.3 - Ligas de Alumínio e suas Vantagens (Nexans)
Versatilidade
Reduz as perdas
Boa resistência à corrosão
Alta resistência à fluência
Alta relação ruptura/peso
Acessórios mais simples
Os cabos 100% de liga de alumínio são denominados (CAL).
Existem também os cabos de alumínio com a alma de liga de alumínio (ACAR).
Aula 2: Cabos Condutores, Isoladores e Estruturas
Prof. Fabiano F. Andrade © 2011
6
2.1.4 – Cabos de Alumínio Termoresistente (Nexans)
• Recondutoramento/Recapacitação de linhas de transmissão (mesma bitola).
• Linhas novas com capacidade 50% maior, (aumento menor nos custos).
• Redução de bitola com uma redução nos custos dos condutores
condutores, acessórios e
estruturas de suporte mantendo a mesma capacidade.
• Linhas de transmissão para Usinas Térmicas (grande variação de produção)
• Subestações,
Subestações proporcionam bitola e peso menores e assim custos mais baixos
de acessórios, suportes e na instalação em geral.
Aula 2: Cabos Condutores, Isoladores e Estruturas
Prof. Fabiano F. Andrade © 2011
7
TDE - Transmissão e Distribuição de Energia
2.2 Isoladores e Ferragens
Aula 2: Cabos Condutores, Isoladores e Estruturas
Prof. Fabiano F. Andrade © 2011
8
TDE - Transmissão e Distribuição de Energia
2.2.1
2
2 1 - Fenômenos de Condutividade
e Proteção dos Isoladores
Aula 2: Cabos Condutores, Isoladores e Estruturas
Prof. Fabiano F. Andrade © 2011
9
TDE - Transmissão e Distribuição de Energia
2.2.2 - Disposição das Cadeias de Isoladores
Isolador de
amarração
p
dupla
10
Aula 2: Cabos Condutores, Isoladores e Estruturas
Prof. Fabiano F. Andrade © 2011
TDE - Transmissão e Distribuição de Energia
2.2.3 - Distribuição da Tensão ao Longo da Cadeia
V2  V1 (1 
1

)
V3  V1 (1  3 /   1/  2 )
V4  V1 (1  6 /   5 /  2  1/  3 )
V5  V1 (1  10 /   15 /  2  7 /  3  1/  4 )
Aula 2: Cabos Condutores, Isoladores e Estruturas
Prof. Fabiano F. Andrade © 2011
11
2.2.4 - Isoladores Sintéticos
(Camargo, 2009.)
Tipo de Isolador
PORCELANA
VIDRO
SINTÉTICO
É
Vantagens
Restrições



Longo tempo
L
t
de
d uso
Desempenho quantificado.
De fácil intercâmbio.




Peso acentuado
Defeitos escondidos
Susceptível ao vandalismo
Difícil detecção de falhas em serviço




g tempo
p de uso
Longo
Desempenho quantificado;
De fácil intercâmbio
Unidade danificada fácil de
localizar.



Percepção negativa do vidro ser frágil
Peso acentuado
Atraente aos vândalos



Faixa de servidão menor
Bom desempenho à
contaminação.
Peso leve.
Redução nos custos de
instalação.
Não é atraente aos vândalos.
Não facilmente intercambiável devido a
quantidade de projetos, manufatura e
anéis corona.
Pode apresentar defeitos escondidos.
Técnicas de linha viva ainda não
desenvolvidas.
Fragilidade a fraturas
Envelhecimento devido a natureza
g
dos componentes.
p
orgânica



Aula 2: Cabos Condutores, Isoladores e Estruturas




Prof. Fabiano F. Andrade © 2011
12
TDE - Transmissão e Distribuição de Energia
2.2.5 - Ferragens
13
Aula 2: Cabos Condutores, Isoladores e Estruturas
Prof. Fabiano F. Andrade © 2011
TDE - Transmissão e Distribuição de Energia
2.2.5 – Exemplos de Aplicação de Ferragens
14
Aula 2: Cabos Condutores, Isoladores e Estruturas
Prof. Fabiano F. Andrade © 2011
TDE - Transmissão e Distribuição de Energia
2.2.6 - Amortecedor Stockbridge
Aula 2: Cabos Condutores, Isoladores e Estruturas
Prof. Fabiano F. Andrade © 2011
15
TDE - Transmissão e Distribuição de Energia
2.2.7 - Sinalizadores
Aula 2: Cabos Condutores, Isoladores e Estruturas
Prof. Fabiano F. Andrade © 2011
16
TDE - Transmissão e Distribuição de Energia
2.3.1 - Estruturas Autoportantes
Aula 2: Cabos Condutores, Isoladores e Estruturas
Prof. Fabiano F. Andrade © 2011
17
TDE - Transmissão e Distribuição de Energia
2.3.2 - Estruturas Estaiadas
Aula 2: Cabos Condutores, Isoladores e Estruturas
Prof. Fabiano F. Andrade © 2011
18
TDE - Transmissão e Distribuição de Energia
2.3.3 – Exemplos de Estruturas de Linhas
transposição
de fases
autoportante
estaiada
Aula 2: Cabos Condutores, Isoladores e Estruturas
Prof. Fabiano F. Andrade © 2011
19
TDE - Transmissão e Distribuição de Energia
2.4 Tensão Mecânica e Flecha no Condutor
Um condutor apoiado entre dois pontos sem vento, irá tomar a forma de uma catenária
Relação entre tração, peso, vão e flecha:
p 2
p
To 
8d
S 
8 2
d
3
Correção de  (Kgf/m) para vento e neve:
2
eq  vento
 (  gelo   cabo ) 2
Atenção para as unidades!
tg  
dy
ps

d
dx
To
Forças (Tração, Peso) : [Kgf] ou [N]
Massa: [Kg]
ds 2  dx 2  dy 2
Pressão: [Kgf/m2]
Peso linear: [Kgf/m]
é comum encontrar Kg no lugar de kgf em livros e catálogos da área refererindo-se a forças!
Aula 2: Cabos Condutores, Isoladores e Estruturas
Prof. Fabiano F. Andrade © 2011
20
TDE - Transmissão e Distribuição de Energia
2.4.1 - Maior vão do sistema de transmissão no Brasil
(Cordini, 2010)
Em resposta a sua manifestação
manifestação, as informações são referente
a Eletrosul - Qual o maior vão na Linha de Transmissão
Comprimento do vão = 1.673,7 m
Comprimento da Linha de Transmissão = 136,26 km
Local do vão = São Bento do Sul / SC
Qual empresa esta responsavel pela manutenção R. Eletrosul
Quem construiu R
R. Themag - Engenaria Ltda
Qual material utilizado = Cabo Condutor = 636 kcmil (Grosbeak)
Pararraios = 336,4 kcmil (Oriole) - alumínio com alma de aço e
cabo de aço galvanizado 3/8" * Isoladores = Disco de porcelana
Estruturas = Perfil de aço galvanizado a quente
Início de construção = 22/01/79 - Liberação para operação
comercial = 13/12/83
Assistente de Ouvidoria
ELETROSUL Centrais Elétricas S/A (48) 3231-7315
Estimem a tração neste condutor após
conhecer o desnível das torres
Aula 2: Cabos Condutores, Isoladores e Estruturas
Prof. Fabiano F. Andrade © 2011
21
TDE - Transmissão e Distribuição de Energia
Exercício
Nas proximidades de Porto Velho, uma
LT (condutor Rail) precisa atravessar
um afluente do Rio Madeira que na
época das cheias pode apresentar até
250 d
250m
de uma margem à outra.
t P
Por
segurança, as torres devem distar 80m
das margens, que devido à
irregularidade do relevo
relevo, provocam um
desnível vertical de 10m entre as torres
de igual tamanho. Calcule a altura
mínima dos condutores nas torres,
torres
admitindo: fator de segurança igual a 4,
vento de 40 Kg/m2, navegação
permitida para mastros de até 20m
20m.

 KV

Dsegurança   H mastro  2   0,
0 01
 50  
 3


Resposta: 35,614m
Aula 2: Cabos Condutores, Isoladores e Estruturas
Prof. Fabiano F. Andrade © 2011
22
Download

LINHAS DE TRANSMISSÃO DE ENERGIA LINHAS DE