Os aspectos elétricos de corona e radiointerferência, abordados nesse trabalho, mostram a evolução dos condutores compactos, representados pelo condutor LINNET compacto TW (desenvolvido no Brasil) e LINNET compacto Aero Z. Nos estudos teóricos os condutores LINNET compacto TW e Aero Z foram representados com características geométricas idênticas. Nos ensaios em laboratório constatou-se que as formas em “Z” dos fios mais externos dos condutores compactos Aero Z apresentam desempenho elétrico de corona 10% melhor que a forma trapezoidal (condutor LINNET compacto TW).
As linhas de transmissão compactas, em virtude da presença de obstáculos e na maioria das vezes em vias públicas, embora seja uma solução economicamente viável, apresentam níveis de RI 40% maiores, quando comparados com os níveis de RI das linhas tradicionais para 138 kV e que utilizam torres maiores.
A superfície mais externa do condutor com a geometria compacta dos fios permite reduzir a tensão de início de corona em 23% para a geometria trapezoidal e 30% para a geometria Aero Z, em comparação com os condutores tradicionais.
A geometria dos fios compactos permite uma melhor distribuição e comportamento do campo elétrico na superfície do condutor, reduzindo o gradiente superficial em torno de 13% para a forma trapezoidal de condutor compacto.
A redução do gradiente superficial dos condutores, quando utilizados com torres compactas instaladas ao longo das vias públicas, permite a otimização da aplicação desse tipo de condutor e estrutura, reduzindo as faixas dessas LT, quando comparados com os condutores tradicionais de mesmo diâmetro, redução esta de até 14%.
A aplicação dos modelos comparativos, para a predeterminação dos níveis de RI, tem sido uma prática empregada para todos os níveis de tensão, mesmo tendo sido desenvolvidos para tensões acima de 400 kV. Apesar disso, notou-se que, para gradientes superficiais elevados, como aqueles encontrados em linhas de transmissão compactas de 138kV, estas formulações ainda necessitam de estudos mais aprofundados. Neste trabalho optou-se por corrigir os valores de referência para os gradientes apresentados na formulação empírica, não tendo sido objetivo deste trabalho a medição destes ruídos em linhas compactas.
A combinação de ambas as formas compactas, condutor e estrutura, abre uma ampla perspectiva para auxiliar a otimização dos corredores das linhas de transmissão. Essas mesmas formas compactas de estruturas aplicadas para a tensão de 138 kV necessitarão, a exemplo do estudo apresentado em parceria IEEE e CIGRÈ [5], de uma ampla medição de RI ao longo de suas faixas de passagem, o que poderá melhorar, certamente, o modelo de predeterminação de RI, utilizado neste trabalho.
Contribuições do trabalho
Esse estudo contribui de uma forma geral para:
• redução das perdas nas linhas aéreas de transmissão e distribuição de energia elétrica, associado a um aumento do carregamento elétrico, aplicado a faixas de passagem cada vez mais reduzidas, principalmente para as linhas urbanas que tem exigido distâncias de segurança menores;
• incentivar a continuidade do desenvolvimento e pesquisa do comportamento elétrico de novas geometrias aplicadas a condutores com o desenvolvimento e parcerias nacionais;
• ser mais uma alternativa como solução de projeto e construção ou mesmo de recapacitação das linhas existentes, com a redução dos custos de um modo geral;
• o setor elétrico nacional como mais uma opção eficiente para seleção e aplicação de condutores nos projetos de linhas aéreas de transmissão e distribuição de energia elétrica.
Sugestões para Trabalhos Futuros
É importante a continuidade da investigação e avaliação sobre as adaptações aqui inseridas e recomendadas nos modelos existentes para a predeterminação de RI no limite das faixas de segurança das linhas de transmissão e distribuição de 138 kV, próximas aos centros urbanos, que exigem faixas de passagem reduzidas. Tal procedimento deve contemplar também as LT de 230kV, utilizando condutores compactos de diâmetros maiores.
Esse trabalho direciona para a necessidade de se efetuar uma ampla medição dos níveis de RI, nos limites das faixas de segurança, inicialmente para as LT urbanas de 138 kV, uma vez que os métodos comparativos existentes foram baseados em linhas com tensões acima de 230-400 kV e com características diferentes.
Após a instalação dos condutores compactos nacionais nas LT compactas, nas versões Liga Termorresistente e Al 1350, o desempenho desses condutores devem ser monitorados sob temperaturas mais elevadas, consolidando esse modelo de condutor e contribuindo para o processo de utilização otimizada das faixas de LT.
Recomendamos que esse estudo se estenda para as configurações em feixe, utilizando não só os condutores compactos desenvolvidos no Brasil, como também outros condutores especiais, aplicados para tensões acima de 230 kV.
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