Na vida cotidiana, todos os cabos que usamos são cobertos com isolamento para evitar choque elétrico. Mas, Por que os cabos de alta tensão usam condutores desencapados sem isolamento?? Na realidade, isso se deve ao nível de tensão e às características do cabo.
Normalmente, a voltagem nas casas é de apenas 220V, e com uma fina camada de isolamento é suficiente para evitar choque elétrico. Porém, no caso de equipamentos de alta tensão, mesmo que não toquem, a proximidade deste equipamento pode causar choque elétrico. A maioria das linhas de alta tensão transmite tensões acima de 10kV, e alguns vão até 100kV ou até 500kV. Se o isolamento fosse adicionado a esses cabos de alta tensão, uma camada de isolamento convencional não seria suficiente.
Índice
Dificuldades técnicas e custos de cabos isolados de alta tensão
Métodos de isolamento para cabos nus de alta tensão
A chuva afeta os cabos aéreos de alta tensão?
Cabos de alta tensão isolados
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Dificuldades técnicas e custos de cabos isolados de alta tensão
Atualmente, a maioria das companhias aéreas nas cidades (postes de eletricidade nas ruas) são linhas de 10kV. Estes usam cabos aéreos isolados, como cabo aéreo ABC. A espessura da camada de isolamento desses cabos não é muito grande., por isso não afeta significativamente o custo do cabo. Como essas linhas de 10kV estão em áreas residenciais, o uso de cabos aéreos isolados melhora a segurança de sua operação.
Porém, se cabos isolados forem usados em linhas de alta tensão de 110 kV ou mais, espessura de isolamento considerável seria necessária. Isso resultaria em um aumento significativo nos custos.. De acordo com o cálculo da distância de segurança das linhas de alta tensão, que é 3kV por milímetro, a espessura da camada de isolamento para uma linha de 500 kV seria de pelo menos alguns 17 cm. Se cabos aéreos isolados forem usados em linhas de alta tensão de 110 kV ou mais, os custos aumentariam em pelo menos 3 uma 5 vezes.
Além do mais, haveria alguns desafios técnicos. Em primeiro lugar, espessura excessiva da camada de isolamento afetaria a dissipação de calor no cabo. Para reduzir o superaquecimento, seria necessário reduzir a corrente que o cabo pode transportar, o que aumentaria os custos. Em segundo lugar, devido ao peso adicional do cabo, sua resistência estrutural ficaria comprometida. Portanto, seria necessário reduzir a distância entre as torres e construir mais torres para suportar o cabo mais pesado. Além do mais, a instalação e construção deste tipo de cabos elétricos de alta tensão apresentaria dificuldades técnicas significativas.
Métodos de isolamento para cabos nus de alta tensão
De fato, o próprio ar é um bom isolante com uma rigidez dielétrica geralmente maior que 3 kilovoltios por milímetro. Isso é comparável ao efeito de plásticos isolantes comuns. Isso significa que teoricamente, para um cabo nu de alta tensão de 110 quilovolts, desde que uma pessoa esteja a uma distância de pelo menos 40 milímetros, estará seguro. Porém, de acordo com as especificações técnicas, as linhas de transmissão de alta tensão devem estar afastadas do solo ou edifícios, a uma distância de vários metros e até dezenas de metros, pelo menos para 2 metros. Portanto, sob essas circunstâncias, o uso de cabos nus de alta tensão garante segurança adequada.
E um fio desencapado alta tensão quebra e cai no chão ou em um prédio, há um alto risco de choque elétrico. Portanto, padrões de alta resistência são necessários, técnicas de instalação e verificações regulares de cabos de alta tensão. Na realidade, apenas em casos de desastres naturais inevitáveis, como terremotos, incêndio ou inundação, é necessário desligar a energia imediatamente para evitar possíveis riscos de fuga elétrica.
Se um cabo de alta tensão estiver quebrado e caído no chão, a maneira segura de agir é manter uma distância de pelo menos 20 medidores e entre em contato com a empresa de energia correspondente para cuidar da situação.
A chuva afeta os cabos aéreos de alta tensão?
Embora a água da chuva possa conduzir eletricidade, é na verdade na forma de gotas individuais. Como resultado, não forma um circuito completo entre linhas de alta tensão e o solo, então a eletricidade de alta tensão não será conduzida através das gotas de chuva para o solo, evitando assim curtos circuitos. Portanto, a chuva não afeta os cabos desencapados de alta tensão. Além do mais, entre as linhas de alta tensão e as torres metálicas, isoladores são usados para evitar que a corrente flua através das torres para o chão.
Cabos de alta tensão isolados
Em geral, em situações ao ar livre, desde que as linhas aéreas sejam instaladas em uma altura adequada e não haja prédios próximos a elas, alta ou baixa voltagem, condutores nus são usados. Isso ajuda a reduzir os custos de construção das linhas., e se for mantida uma distância de segurança suficiente, a probabilidade de acidentes devido a choques elétricos é muito baixa.
Para melhorar a estética e a segurança, hoje existe uma tendência de enterrar cabos no solo em áreas urbanas. De fato, também existem cabos de alta tensão isolados, como cabos subterrâneos de alta tensão e cabos submarinos de alta tensão. Esses cabos isolados de alta tensão têm um nível mais alto de tecnologia e custo em comparação com os cabos aéreos convencionais de alta tensão..
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Em resumo, cabos aéreos de alta tensão, usado para transmissão de eletricidade a longa distância, geralmente são fios desencapados sem nenhum tipo de revestimento isolante. Esta característica deve-se à sua localização onde ficam suspensos em torres ou postes., e sua distância considerável de áreas residenciais. As condições diminuem significativamente o risco de choque elétrico ou interferência com o ambiente ao redor.
Porém, em certos casos em que a infraestrutura elétrica requer transmissão de alta tensão através de corpos d'água, cabos isolados de alta tensão são usados. Esses cabos submarinos de alta tensão são projetados com uma camada de isolamento mais espessa para garantir maior proteção e resistência aos possíveis efeitos corrosivos da água. Além do mais, sua estrutura e materiais são adaptados para suportar condições subaquáticas, como a pressão, umidade e exposição a agentes marinhos.
Em definitivo, Tanto os cabos aéreos de alta tensão não isolados quanto os cabos submarinos isolados de alta tensão desempenham um papel vital no fornecimento e distribuição eficientes de eletricidade. Seu design e características se adaptam às condições específicas de cada ambiente, garantindo segurança e confiabilidade na transmissão de energia elétrica a longas distâncias.