Made available in DSpace on 2014-06-12T17:38:07Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo3824_1.pdf: 8057517 bytes, checksum: 6265cd9578eed689a2608fcc784a04cf (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2008 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / As cadeias de isoladores de vidro são largamente utilizadas tanto para isolar os condutores de eletricidade da terra como suportá-los mecanicamente nas torres das linhas de transmissão. Em termos construtivos, um isolador de vidro para linhas de transmissão de energia elétrica possui uma campânula metálica, disco de vidro temperado, pino metálico e argamassa de cimento Portland ou cimento aluminoso. A argamassa tem função estrutural de fixar o pino metálico ao disco de vidro temperado, podendo suportar cargas mecânicas elevadas de 80 kN a 120 kN. Eletricamente, um isolador comporta-se como um capacitor, e a suportabilidade da tensão de disrupção de um isolador depende de vários parâmetros, tais como da distância de caminho entre os condutores elétricos, limpeza, atmosfera envolvida, tipo e integridade do material utilizado na fabricação. Para exemplificar, o sistema CHESF (Companhia Hidrelétrica do São Francisco), empresa brasileira de produção, transmissão e comercialização de energia elétrica a nove estados do norte-nordeste, possui cerca de 20 mil km de linhas de transmissão e mais de 3 milhões de isoladores de vidro instalados, que representam 80 % do total de isoladores em operação. A CHESF substitui anualmente cerca de 60.000 isoladores de vidro danificados por novos isoladores, devido à corrosão por oxidação do pino metálico gerada pelo elevado campo elétrico e as ações de intempéries. Na transmissão e distribuição de energia elétrica a poluição é um grande problema. Spray de sais, poluentes industriais e mesmo areia do deserto levam à interrupção das linhas de transmissão devido à ocorrência de arco elétrico e disrupção. Filmes auto-limpantes compelem a superfície onde são aplicadas as seguintes características: repulsão a água; deflexão de poeiras ou sujeiras; rejeição de limo; fácil de lavar ou efeito auto-limpante; melhora a resistência a intempéries ambientais; evita corrosão do vidro; proteção por longos períodos. O objetivo da presente pesquisa é desenvolver um processo de substituição do pino metálico do isolador de vidro condenado por corrosão e avaliar a utilização de produto nanotecnológico na superfície do disco de vidro para minimizar o acúmulo de poluentes.Para obter sucesso na presente pesquisa realizou-se a caracterização por técnicas avançadas da argamassa estrutural de fixação do pino metálico ao disco de vidro utilizada atualmente, o estudo das propriedades reológicas das argamassas comerciais para selecionar o material adequado para o processo de fixação do novo pino metálico ao disco de vidro, ensaios de resistência mecânica à tração do isolador com o novo pino metálico e aplicação do filme ultrafino hidrofóbico na superfície vítrea dos isoladores. As técnicas de caracterização avançadas utilizadas provaram que existe uma variação das propriedades físico-químicas das argamassas estruturais empregadas nos isoladores de vidro para fixação do pino metálico ao disco de vidro em função do ano de fabricação do isolador. O material comercial selecionado para fixação do novo pino metálico ao disco de vidro foi empregado com sucesso. A superfície vítrea do isolador foi modificada com a aplicação do filme ultrafino hidrofóbico

Made available in DSpace on 2014-06-12T23:14:26Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo8648_1.pdf: 10444515 bytes, checksum: 3b4615e6fb38812cb81e860a88235fcc (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2008 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / O objetivo deste trabalho foi induzir a absorção UV de vidros soda-cal sílica por irradiação gama, bem como avaliar as propriedades mecânicas, elétricas e a microestrutura do policarbonato (PC), com e sem tratamento térmico, e do compósito epóxi-vidro, com a finalidade de se obter um protótipo para linhas de transmissão composto por uma cadeia de isoladores de vidro absorvedor de radiação UV solar e escudos balísticos contra a quebra da parte vítrea por vandalismo. Vidros soda-cal sílica foram irradiados com fonte de 60Co em doses de 0,5 kGy a 50 kGy e apresentaram um aumento substancial na absorção UV: o comprimento de onda de corte (cut-off) passou de 295 nm para valores acima de 600 nm, dependendo da dose de irradiação. Notou-se a instabilidade dos centros de cor induzidos pela irradiação gama acima de 10 kGy, em temperatura ambiente, através de medidas de densidade óptica relativa e alterações nos espectros UV-Vis monitoradas por cerca de um ano e dois meses. A estabilização dos centros de cores induzidos ocorreu em torno de 40 dias após a irradiação. Ensaios de alta tensão numa cadeia com dezesseis isoladores de vidro, sendo nove quebrados (condição de isolamento mínimo) em diferentes arranjos, mostraram que a colocação de escudos de PC não prejudicou o desempenho elétrico da cadeia. Ademais, a distribuição uniforme dos isoladores inteiros ao longo da cadeia foi responsável pelo maior valor de tensão disruptiva. Propriedades mecânicas do PC e compósito epóxi-vidro foram avaliadas por ensaios de tração, impacto Charpy e medidas de microdureza. A análise termogravimétrica mostrou que até 300°C não houve perda de massa no compósito e PC; foi obtida uma correlação linear positiva entre a temperatura de transição vítrea e a rigidez dielétrica desses materiais. No entanto, o tratamento térmico do PC até 180°C no forno elétrico, acima da temperatura de transição vítrea, ocasionou a formação de bolhas no interior das amostras, indicando um estágio de degradação do material caracterizado por maior microdureza, menor rigidez dielétrica e fragilização do polímero em relação ao PC íntegro. Um dispositivo de impacto foi desenvolvido especialmente para simular o impacto de projéteis de armas de fogo em laboratório e avaliar a resistência ao impacto de isoladores de vidro e escudos balísticos. No ensaio balístico com munições e armas diversas, incluindo carabina Puma 38, o material compósito epóxi-vidro na espessura de 10 mm protegeu todos os isoladores de vidro em cadeia um desempenho não obtido com o PC de 12 mm