Tipos e características de condutores de alta tensão


Os condutores de alta tensão desempenham um papel crítico na transmissão eficiente e segura de energia elétrica em longas distâncias.. Esses cabos especiais são projetados para suportar altas tensões e transportar grandes quantidades de eletricidade., permitindo que a energia seja levada das usinas geradoras para os locais onde ela é necessária.

O ZMS ajudará você a entender os diferentes tipos e características dos condutores de alta tensão. Isso facilitará a escolha do cabo de alta tensão mais adequado..

Três tipos de cabos de alta tensão
Vários cabos para alta tensão

Índice

O que é Condutor de Alta Tensão?

Alta tensão geralmente se refere a tensões acima 35 kV. Em alguns lugares, Os cabos de média tensão 1kV-35kV também são chamados de cabos de alta tensão. Essas altas tensões são necessárias para transmitir grandes quantidades de energia elétrica por longas distâncias de forma eficiente.. Los condutores para cabos de alta tensão são elementos-chave nesta transmissão, uma vez que permitem minimizar as perdas de energia e garantir um abastecimento fiável.

altos níveis de tensão

Existem diferentes níveis de alta tensão, dependendo de normas e regulamentos específicos. Algumas das faixas de tensão comuns incluem as seguintes.

Alta tensão (NO): Refere-se a tensões que variam de 35 kV y 69 kV. Condutores de alta tensão são amplamente utilizados em sistemas de distribuição de energia em áreas urbanas e rurais..

tensão extra alta (COMER): Está na faixa de 69 kV a 230kV. Os condutores EAT são usados ​​principalmente na transmissão de energia de longa distância, interligação de redes e abastecimento a grandes indústrias.

ultra alta voltagem (UAT): Inclui tensões que variam de 230 kV até várias centenas de kV. Condutores UAT são usados ​​em projetos de transmissão de energia de longa distância, como linhas de interconexão entre países ou regiões.

Quanto maior a classificação de tensão do condutor, quanto maior for a sua espessura?

Na realidade, não há relação direta entre a espessura de um condutor e sua tensão. De acordo com a lei de Ohm I = U/R, quanto maior a tensão, quanto menor a corrente que transmite. O objetivo da transmissão de alta tensão é reduzir a corrente. Quanto maior a seção transversal de um condutor, maior a corrente que ele pode transportar. E reduzindo a corrente é possível usar um condutor mais fino.

Durante a transmissão real de eletricidade, a distribuição de corrente tende a ser próxima à superfície do condutor devido ao efeito do campo eletromagnético. Neste caso, o espessamento do condutor reduz a impedância. Porém, condutores muito pesados ​​podem tornar as torres insustentáveis ​​ou fazer com que o custo do cabo dispare.

Vários motoristas
Condutores de diferentes espessuras

Por que os condutores divididos costumam ser usados ​​em cabos de alta tensão??

Condutores divididos são usados ​​para aumentar a eficiência de transmissão de cabos de alta tensão. devido ao efeito de filme, a chave para reduzir a impedância é aumentar a circunferência do fio. O uso de vários condutores trançados para transportar energia que, de outra forma, seria transportada por um único condutor pode aumentar o raio equivalente do cabo. Ao mesmo tempo, pode reduzir a quantidade de material usado.

Por exemplo, se quatro condutores de fios divididos forem usados ​​em vez do condutor original de 16 cm de espessura, apenas quatro condutores são necessários 2 cm. E o peso total deste cabo de alta tensão é 1/4 da solução original.

Tipos de condutores de alta tensão

Condutores aéreos de alta tensão

Existem vários tipos de condutores aéreos usados ​​na transmissão de alta tensão.. Alguns dos mais comuns são os seguintes.

Motorista aéreo nu
Condutor aéreo de alumínio de alta tensão

fios de alumínio

Esses condutores são compostos principalmente de alumínio e são amplamente utilizados devido ao seu peso leve., boa condutividade elétrica e resistência à corrosão. Los cabos de alumínio oferecem excelente relação custo-desempenho. Isso os torna uma escolha popular para transmissão aérea de energia elétrica..

cabos de liga de alumínio

Esses condutores são feitos de uma liga de alumínio que pode incluir outros elementos como o silício., cobre e magnésio. A incorporação dessas ligas melhora as características mecânicas do condutor de alumínio puro., como resistência à fadiga e capacidade de suportar cargas mais pesadas. Os cabos de liga de alumínio são ideais para situações em que é necessária maior capacidade de carga e maior resistência a condições climáticas adversas..

cabos de aço reforçado

Condutor CAA
Condutor de alumínio com núcleo de aço reforçado

Esses motoristas gostam Condutores ACSR São constituídos por um núcleo de aço coberto por camadas concêntricas de alumínio. A combinação de aço e alumínio proporciona alta resistência mecânica e permite suportar maiores tensões. Cabos reforçados com aço são particularmente adequados para áreas onde são esperadas condições climáticas severas., como ventos fortes ou gelo.

Em geral, Os condutores aéreos são amplamente utilizados na transmissão de alta tensão devido ao seu custo relativamente baixo., facilidade de instalação e manutenção, e capacidade de suportar diferentes condições climáticas. A escolha do tipo de condutor aéreo dependerá de fatores como a distância de transmissão, a capacidade de carga necessária e os requisitos de resistência mecânica.

Condutores subterrâneos de alta tensão

Cabo subterrâneo de alta tensão
cabo enterrado de alta tensão

Normalmente, Os condutores de alta tensão são aéreos e raramente há cabos subterrâneos de alta tensão. Isto é porque, como o ar é um isolante e a terra é um condutor. então, todos os cabos subterrâneos precisam de isolamento para evitar vazamento de energia. O custo do isolamento de cabos subterrâneos de alta tensão é tão alto que eles são utilizados apenas em uma parte dos municípios das grandes cidades.. Condutores subterrâneos de alta tensão usam basicamente condutores de cobre, que têm maior eficiência de transmissão do que os condutores de alumínio. quando eles tendem, cabos subterrâneos de alta tensão são frequentemente colocados em trincheiras para reduzir as perdas de transmissão.

Condutores especiais de alta tensão

Além de condutores aéreos e subterrâneos, existem outros tipos de condutores de alta tensão usados ​​em casos específicos. Os mais comuns são os cabos submarinos HVDC.

Cabo submarino de alta tensão
HVDC cabo submarino

Los HVDC (Corrente Contínua de Alta Tensão) cabos submarinos são um dos tipos mais comuns de condutores de alta tensão usados ​​em casos específicos. Esses cabos são especialmente projetados para a transmissão de corrente contínua em longas distâncias subaquáticas..

Esses condutores especiais de alta tensão são construídos com materiais e isolamento de alta qualidade que os tornam resistentes às condições marítimas., incluindo a pressão da água, corrosão e interferência eletromagnética. Além do mais, Eles são projetados para suportar altas tensões DC e manter uma transmissão estável em distâncias subaquáticas..

Retomar

Em conclusão, Os condutores de alta tensão desempenham um papel crítico na transmissão eficiente e confiável de grandes quantidades de energia elétrica em longas distâncias.. Os diferentes tipos de motoristas, se são aéreos, subterrâneo ou especial, oferecem características e benefícios específicos que os tornam adequados para diferentes aplicações.

Da transmissão aérea com cabos de alumínio aos cabos submarinos HVDC, cada tipo de condutor é projetado para atender aos requisitos técnicos e ambientais de seu ambiente. Com o avanço da tecnologia e a crescente demanda por energia, os condutores de alta tensão continuarão a evoluir para garantir a transmissão eficiente e sustentável de eletricidade.