As análises de sensibilidade revelaram resultados relevantes para o cálculo de desempenho de linhas de transmissão. Primeiramente, foi demonstrado que, para incidências da descarga no meio do vão, verificaram-se sobretensões 22% e 34% inferiores, respectivamente para ondas de corrente triangular e duplo pico, àquelas desenvolvidas nos isoladores para incidências na torre de 138 kV. Com isso, as correntes críticas capazes de levar
os isoladores à falha são superiores para incidências distribuídas ao longo do vão, resultando em um menor percentual de backflashover para incidências de descarga no vão.
Constatou-se também que o modelo de atratividade pode impactar fortemente os percentuais de incidência de descarga na estrutura e nos diversos setores do vão. Diferenças no fator de vão de até 100% foram encontradas com base nos modelos de atratividade avaliados. O conhecimento atual não permite considerar que um modelo específico esteja mais próximo da realidade. Todos eles permanecem no nível hipotético, apesar dos diferentes resultados fornecidos por eles. Isso implica que os esforços necessários para produzir resultados pautados em modelos mais elaborados e laboriosos (envolvendo um grande número de simulações segundo abordagem de Monte Carlo) são de alguma forma desnecessários. Esse quadro reforça o uso de um simples fator de vão como uma forma de se contabilizar a distribuição de incidências ao longo do vão de uma LT. Por outro lado, o uso de um fator de vão requer um refinamento do valor escolhido de acordo com as características da linha de transmissão.
Este trabalho, então, explorou o comportamento do fator de vão quando alteradas algumas características da linha e/ou do fenômeno atmosférico em si, a citar impedância de aterramento de pé torre, forma de onda de corrente de retorno, comprimento do vão, modelo de atratividade e CFO da linha. Em termos do impacto da variação de cada parâmetro específico, foram observadas as seguintes tendências, considerando especificamente os valores individuais da impedância de pé torre:
• O aumento da impedância de aterramento contribui para o aumento do fator de vão; • Vãos mais extensos tendem a produzir maiores fatores de vão;
• O aumento do CFO da linha tende a reduzir o fator de vão;
• O modelo de atratividade de descarga adotado influencia o fator de vão;
• As quatro tendências acima são claramente observadas para uma forma de onda de corrente do tipo triangular e válidas para a forma de onda duplo pico, embora em alguns casos a tendência não seja tão clara.
Com base em uma linha de 138 kV e um vão de 400 m, verificou-se uma variação do fator de vão de 0,63 a 0,86 com o aumento da impedância impulsiva de aterramento de 10 para 80 Ω, respectivamente, quando adotada uma forma de onda triangular. Uma variação de 0,82 a 0,99 foi calculada para a mesma variação de Zp quando assumida a forma de onda duplo pico. Nessa mesma LT e vão, quando simulado um valor de Zp de 10 Ω, verificou-se uma maior
diferença no fator de vão (52%) conforme o modelo de atratividade adotado (Tabela 5.10). Considerando o maior valor de Zp simulado, a diferença no fator de vão resultante dos modelos investigados foi de apenas 5,2%, que, ainda assim, foi no mínimo 43% superior ao fator 0,6 recomendado na literatura.
Ainda com base na linha de 138 kV, os fatores de vão calculados excursionaram na faixa de 0,75 a 0,87 e de 0,84 a 0,93, respectivamente para os modelos Love (k=0,9) e Eriksson quando variado Zp de 10 Ω a 80 Ω. Do mesmo modo, em uma linha de 230 kV (com base na mesma faixa de variação de Zp) foram calculados fatores de vão na faixa de 0,72 a 0,74 quando considerado o modelo de Love (k=0,9) e 0,83 para o modelo de Eriksson. Tais resultados indicam uma dependência do fator de vão consoante ao modelo de atratividade adotado. Ainda assim, pautando-se na escolha do modelo que mais se aproximou do fator de vão 0,6 (modelo de Love para k=1), fatores de vão até 65% superiores ao valor sugerido foram encontrados quando avaliados vãos de 300 m a 400 m e linhas de 138 kV e 230 kV.
Dentre os resultados relevantes deste trabalho, citam-se aqueles alcançados quando assumidas distribuições realísticas de impedância de pés de torre para as linhas testadas. Os fatores de vão calculados apresentaram uma variação estreita (da ordem de 1%) para uma mesma LT quando avaliado três cenários de composição de aterramento das torres, conforme apresentado na Tabela 5.12. Esse resultado reforça o uso de um fator de vão na avaliação do BFOR das linhas de transmissão. Com isso, foram obtidos fatores de vão de 0,80, 0,56, 0,54, e, 0,37 para linhas de 138 kV, 230 kV, 345 kV e 500 kV, respectivamente. Tais resultados demonstram que, em linhas de 138 kV a utilização de um fator de vão 0,6, como sugerido na literatura, acarretaria uma menor taxa de desligamento (33% inferior) em comparação aos desligamentos calculados por meio da metodologia proposta por esse trabalho.
Por fim, foram propostas fórmulas capazes de estimar a corrente crítica em função do ponto de incidência de descarga e da impedância impulsiva de aterramento para diferentes comprimentos de vão em uma linha de 138 kV. Além disso, definiu-se o parâmetro corrente crítica modificada, correspondendo ao valor mínimo de corrente responsável pela ocorrência de backflashover ao se considerar o efeito da distribuição de incidência de descargas ao longo do vão. Com base nos resultados obtidos, a corrente crítica modificada é aproximadamente 21% e 14% superior ao valor da corrente crítica associada à incidência na torre, considerando-se formas de onda de corrente do tipo triangular e duplo pico com parâmetros medianos típicos de correntes de primeira descarga, respectivamente.