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* LINHAS CURTAS, MÉDIAS E LONGAS: caracterização * onde: = resistividade elétrica, ou resistência específica l = comprimento do condutor S = seção do condutor depende de: a)-natureza do condutor (cobre, alumínio, aço, etc.) b)-temperatura c)-pressão d)-efeitos: pelicular, proximidade, espiralar: esses efeitos são de difícil modelagem. As tabelas de condutores incluem a natureza do condutor e tº e os efeitos pelicular e espiralar, para f = 50 Hz ou 60 Hz. Para distâncias de isolamento usuais, a proximidade (para os condutores de LTs aéreas de Alta Tensão) e a pressão, para pressões normais, são secundárias e irrelevantes. Linhas Aéreas: Resistência Elétrica R Potência dissipada: p = R . I**2 * Campo Magnético e Campo Eletrostático nas LTs * CAMPO MAGNÉTICO: A corrente elétrica i em um condutor produz Campo Magnético de Intensidade H = B / (B = densidade de fluxo magnético, = permeabilidade magnética do meio) * INDUTÂNCIA L Faraday: “Se o fluxo magnético que envolve um circuito varia, o circuito será sede de uma f.e.m. igual, a cada instante, à taxa de variação do fluxo”. e = /t = L . i/t (L, fator de proporcionalidade entre e i. L = /i ). . Lenz: “A direção da f.e.m. induzida é no sentido de produzir uma corrente cujo efeito é contrariar a causa que a originou”. Biot-Savart: “Um elemento l percorrido por uma corrente i cria, em um ponto P qualquer, um B (densidade de fluxo magnético): A direção de B é perpendicular ao plano determinado por l e P. Sentido de B: (Regra da mão direita) l i P * LINHAS DE TRANSMISSÃO: Eletromagnetismo Básico: - Oersted: “Uma corrente elétrica produz efeitos magnéticos” . Seja um ponto P do espaço, dentro de um CM. Uma carga elétrica q, passando por este ponto, com a velocidade v, sofre uma deflexão (forças F) no seu deslocamento, devido ao CM. Há uma direção para a qual a carga q não sofre deflexão. Esta é a direção do vetor B (densidade de fluxo magnético), Weber/m**2). F é à v e B (Regra da mão esquerda). F - polegar; B - indicador; v - médio F = B. q. v. sen B s = Fluxo magnético = B. s. cos * Sendo , permeabilidade magnética do meio: K = µ /4 e, para um condutor retilíneo: dt r α P pois: * INTEGRAL DE LINHA DE B e INTENSIDADE H DO CM Ampère: “A integral de linha do vetor densidade fluxo magnético, ao longo de uma trajetória fechada, é igual a .i”. Fazendo a integral de B, ao longo da circunferência de raio a: * L, fator de proporcionalidade entre e i. Lint = devido ao fluxo interno, em um condutor: * L12 devido ao fluxo externo (externos P1 e P2, quaisquer): P1 (D1), P2 (D2), x, dx, x * Linhas de C.M. que enlaçam i = 0 não produzem enlace * L DE UMA LINHA MONOFÁSICA A 02 CONDUTORES: * FLUXO CONCATENADO DE 01 CONDUTOR 1 (com r1), EM UM GRUPO DE n CONDUTORES: * FLUXO CONCATENADO DE 01 CONDUTOR, EM UM GRUPO DE n CONDUTORES (continuação): Sabendo que: I1 + I2 + I3 + ....+ In = 0 In = - (I1 + I2 + I3 +...In-1) Para D1P, D2P …… DnP * LTs com condutores compostos, generalização: a, b, c, n a´, b´, c´, d´, m Condutor X + Condutor Y * LTs TRIFÁSICAS COM ESPAÇAMENTO EQUILATERAL: D D a D c b Supondo Ia + Ib + Ic = 0 * L e XL das LTs 3 com espaçamento desequilibrado 1a. Transposição 2a. Transposição a b c * Indutância L de uma LT 3 transposta: * DISTÂNCIA MÉDIA GEOMÉTRICA, RAIO MÉDIO GEOMÉTRICO OUTRAS DENOMINAÇÕES PARA Dm E Ds: Dm = Deq = DMG = Distância Equivalente = (Distância Média Geométrica) Ds = RMG (Raio Médio Geométrico) Uso das Tabelas A .1 e A .2 (págs. 447 e 448), do livro texto: * LT DE CIRCUITO DUPLO * ARRANJOS ESPECIAIS: LT de Circuito Duplo: ou: Maior Ds, menor XL * LT COM CABOS GEMINADOS (BUNDLE CONDUCTORS) -03 condutores geminados por fase * - 02 CABOS GEMINADOS / FASE: (Três Marias - BH) 2 x 795 MCM (45/7) - TERN ( 900 A), - 345 kV - 03 CABOS GEMINADOS / FASE: (São Simão – Jaguara - Neves) 3 x 954 MCM (54/7)- Cardinal ( 1010 A) - 500 kV A B C D = 12,00 m D = 12,00 m d = 50 cm d d A B C d d d * 4 Cabos geminados / fase: (Itaipu – Ivaiporã - Itaberá-Tijuco Preto) 4 x Bluejay ( 1100 A) - 1113 MCM / fase - 750 kV d = 50 cm A B C * ENERGIA E POTÊNCIA: -É quase sempre possível se transformar as formas “primitivas” de energia da natureza em energia elétrica, transmití-las ao usuário e transformá-las em formas úteis. p = dw/dt Watts, potência em um dado instante kW, MW, GW w = p dt (em um intervalo de to a t) em watts-segundo kWh, MWh, GWh v (diferença de potencial) i (corrente) Fluxo de energia Geração Carga * O VETOR P DE POYNTING Fórmula fundamental elétrica de p, lei física elementar: p = v. i Watts; P = E x H (intensidade do campo elétrico em V/m e intensidade do campo magnético em A/m); A energia eletromagnética movimenta-se numa direção e num sentido coincidentes com os de P; E e H se situam em um plano perpendicular aos condutores, P será paralelo aos condutores; O fluxo de energia elétrica, pela física moderna, é por fora dos condutores. * H, E, P (Vetor Poynting) * ITAIPU - 765 kV HVCA 3 LTs 4 x 1113 MCM 3 x 95m * ITAIPU - + 600 kV HVDC 2LTs 4 x 1272 MCM 2 x 72m *
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