Publicado em 15 Sep 2020

O dimensionamento de cabos para-raios para linhas aéreas de transmissão

Redação

Os cabos para-raios como o próprio nome diz são utilizados para fornecer um caminho para as descargas atmosféricas que podem atingir o circuito de uma linha de transmissão aérea visto que ela se encontra ao tempo. Ou seja, as linhas de transmissão, utilizadas para transportar grandes quantidades de energia elétrica em longas distâncias, utilizam cabos para-raios para protegê-las de descargas atmosféricas (raios), evitando com isso seu desligamento. Os cabos para-raios devem ser dimensionados em função das correntes de curto-circuito em cada um deles. Há situações onde as correntes nas proximidades das subestações ultrapassam as capacidades dos cabos usualmente empregados e cabos de maior capacidade tem que ser utilizados por um determinado comprimento até que a corrente de circulação seja reduzida a valores compatíveis com as bitolas que se utilizam usualmente. O correto dimensionamento dos cabos para-raios depende basicamente das correntes de curto-circuito que passam pelos cabos, independentemente de seu tipo, quando da ocorrência de faltas para a terra ao longo da linha de transmissão. A maior corrente circulante ocorre para faltas fase-terra nas proximidades das subestações, sendo que a sua amplitude se reduz sensivelmente quando o ponto de falta é localizado na parte central da linha de transmissão. Considerando-se a complexidade dos cálculos, é recomendável que o dimensionamento dos cabos para-raios seja feito com base em simulações. Além disso, deve-se conhecer os critérios para o dimensionamento de cabos para-raios para linhas aéreas de transmissão e de subtransmissão de energia elétrica.

Da Redação – 

De forma a reduzir o número de desligamentos transitórios não programados nos sistemas elétricos, empresas de energia elétrica e consumidores industriais vêm promovendo melhorias ao longo de suas linhas de transmissão ou seções dessas. Na maioria dos casos, os para-raios têm sido considerados como o método mais efetivo para a melhoria do desempenho de linhas de transmissão devido as descargas atmosféricas e tem apresentado uma boa relação entre benefício e custo.

A efetividade na aplicação dos para-raios de linha torna-se maior para piores condições topográficas e de resistividade do solo da região atravessada pela linha de transmissão analisada. A aplicação de para-raios em redes de distribuição e linhas de transmissão tem como objetivo principal a redução do número de desligamentos não programados tendo como causa as descargas atmosféricas, seja descargas diretas quanto indiretas (sobretensões induzidas). O desempenho das linhas é traduzido pelo parâmetro denominado número de desligamentos/(100 km.ano).

O número de desligamentos de uma linha e sua importância no sistema elétrico são fatores determinantes para a decisão pela instalação ou não de para-raios. A técnica de sua instalação remonta da década de 30, onde são reportadas tentativas de eliminação de falhas nas linhas por meio de para-raios. Dificuldades na eliminação das correntes subsequentes de frequência tornaram esta técnica inviável na época. Outro fator...

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