Capacitância em Linhas de Transmissão de Energia Elétrica

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1-Projetar uma linha de transmissão de energia elétrica envolve determinar valores de grandezas elétricas que influenciam o comportamento dos fenômenos elétricos. Entre essas grandezas, a capacitância é de especial interesse, pois uma alta capacitância criará uma impedância capacitiva na linha, além de provocar a presença de um campo elétrico indesejável. Nesse sentido, considere a linha apresentada a seguir.
Figura 1- Distâncias entre condutores 
Fonte: Elaborada pelo autor.
#PraCegoVer: a imagem mostra a representação de uma linha de transmissão em forma de um triângulo, com os lados nomeados como D12, D31 e D23. Cada fase é nomeada por fase A, B e C. Os cabos estão fixados nas extremidades do triângulo.
Considere também que as distâncias D são: D12 = D31 = 4 m e D23 = 6 m. O GMR, segundo tabela do cabo ACSR, é de 0,08 m. Se os condutores encontram-se suspensos no ar (k = 8,85.pF/m), qual é o valor da capacitância em relação ao neutro?
2-Capacitância é o parâmetro que se origina em função da tensão entre os condutores. Essa tensão faz surgir uma diferença de potencial entre os condutores de uma linha que começam a funcionar como se fossem um capacitor. Esse parâmetro varia em função da distância e do tamanho das linhas de transmissão. 
Sendo assim, podemos afirmar que:
3-Pinto (2018) afirma que as linhas de transmissão são “um dos principais componentes de um sistema elétrico de potência. Sua função primária é transportar a energia elétrica, com o mínimo de perdas do centro de geração aos centros de cargas, separados por distâncias elevadas”. Ainda segundo o autor, existe uma classificação referente às linhas de transmissão de acordo com sua distância. 
 
PINTO, M. de O. Energia elétrica: geração, transmissão e sistemas interligados. Rio de Janeiro: LTC: 2018. p.63-64.
 
Assim sendo, selecione a alternativa correta.
4-Linhas de transmissão são modelos elétricos complexos que variam de acordo com o tamanho. Dessa forma, circuitos equivalentes são utilizados para estudar as linhas de transmissão, compreendendo suas características e definindo as grandezas do projeto. O modelo a seguir é conhecido como modelo 𝜋.
Figura 2 - Circuito equivalente de uma linha de transmissão média
Fonte: Elaborada pelo autor.
#PraCegoVer: a imagem apresenta uma fonte de tensão senoidal V, conectada a um capacitor em paralelo, dado por Yc/2, ligado em série a um resistor R e a uma indutância que tem uma impedância indutiva, dada por XL, e a outro capacitor em paralelo, dado por Yc/2. Esse circuito tem o formato da letra pi e está ligado a uma carga. A corrente I será diferente da corrente na carga dada por Icarga.
 
Quanto ao modelo 𝜋, assinale a alternativa correta.
5-Uma linha de transmissão que conecta 200 km de distância é formada por condutores ACSR com as seguintes características: (R = 0,3070 Ω/mi, XL = 0,458 Ω/mi e XC = 0,2057 Ω/mi). A linha transmite uma corrente de 175∠20°A. Qual é a queda de tensão na linha? (Considere 1 km = 0,621371 milhas).
6-Efeitos elétricos em linhas de transmissão devem ser dimensionados nos projetos para que se possa conhecer as características elétricas das linhas de transmissão. Dessa forma, antecipam-se eventuais problemas, como a queda de tensão. Assim, define-se a capacitância da linha como uma grandeza elétrica de extrema importância para o projeto. 
Podemos afirmar que o parâmetro de capacitância das linhas de transmissão se origina em função da:
7-Calcular a capacitância em linhas trifásicas simétricas pode gerar um entendimento errôneo sobre o tratamento matemático das tensões entre fases. Tome uma linha de transmissão formada por três condutores a, b e c, simetricamente distantes e instalados em forma de um triângulo equilátero, sendo cada vértice do triângulo representado por um dos condutores. Dessa forma, considerando o efeito das cargas dos três condutores das três fases, obtém-se a seguinte formulação:
 In  (V)
 
Em que qc é a carga do condutor c; D é a distância entre os condutores a e b; e k é a permissividade do meio.
 
Sobre a formulação matemática apresentada, assinale a alternativa correta.
8-Leia o trecho a seguir:
“A tensão  entre os dois condutores da linha a dois fios pode ser obtida determinando a diferença de potencial entre esses dois condutores, calculando primeiro a queda de tensão devido à carga  do condutor A, depois a queda de tensão devido à carga  do condutor B. Pelo princípio da superposição, a queda de tensão entre o condutor A e o condutor B, devido à carga dos dois condutores, é a soma das quedas de tensão devido a cada um deles.” 
 
STEVENSON JR., W. D. Elementos de análise de sistemas de potência. 2. ed. São Paulo: MacGraw-Hill, 1986. p. 74.
 
Segundo o texto, é correto afirmar que:
9-Em uma linha de transmissão, utilizando um transformador de potencial (TP) e um transformador de corrente (TC), obtivemos as seguintes medições junto ao relé: 
I. Tensão de fase: 380V
II. Corrente de linha: 20A
Considerando o sistema simétrico e equilibrado, podemos afirmar que a potência total aparente é:
10-Uma linha de transmissão que conecta 200 km de distância é formada por condutores ACSR com as seguintes características: (R = 0,3070 Ω/mi, XL = 0,458 Ω/mi e XC = 0,2057 Ω/mi). A linha transmite uma corrente de 175 A. Qual é a impedância da linha?