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Previous issue date: 2006 / 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. A quebra parcial ou total das partes vítreas dos isoladores de vidro, por
exemplo, por vandalismo, reduz drasticamente a suportabilidade à tensão elétrica devido à
diferença de potencial e é um problema mundial porque é responsável por um número
significativo de desligamentos não programados pelas empresas do setor elétrico.
Na presente dissertação, visou-se estudar a tensão de disrupção numa cadeia de
isoladores de vidro com diferentes unidades com a parte vítrea quebrada simulando uma
linha de transmissão de 230 kV. Visou-se também desenvolver técnicas para aumentar a
suportabilidade à tensão de disrupção aumentando a rigidez dielétrica da atmosfera em
torno da cadeia de isoladores, assim como dos isoladores com aplicação de materiais
dielétricos.
Os seguintes experimentos foram realizados visando atingir os objetivos: (i)
caracterizar os isoladores por radiografia digital para conhecer detalhes de sua estrutura
interna; (ii) estudar a influência da distribuição dos isoladores de vidro com as saias vítrea
quebradas ao longo da cadeia com dezesseis unidades, (iii) estudar a influência de
atmosferas de ar e de gás SF6 sob pressões de até 1,3 atm numa câmara de acrílico
utilizando até três isoladores e à freqüência industrial (60 Hz), (iv) estudar a utilização da
jaqueta polimérica para aumentar a tensão disruptiva de isoladores.
Estudos das tensões disruptivas foram realizadas em cadeias com 12, 10 e 9
isoladores de vidro com parte vítrea quebrada e distribuídos ao longo da cadeia em cinco
diferentes configurações. Para efeito de comparação, a temperatura, pressão e umidade
relativa foram corrigidas de acordo com a norma NBR 6936. As medidas de tensão
disruptiva foram realizadas à freqüência industrial e sob impulso de manobra nas
polaridades positiva e negativa. Como resultado, nas cadeias de isoladores de vidro com 6
unidades inteiras e 10 quebradas, observou-se uma diferença significante nos valores das
tensões disruptivas em função da mudança na distribuição dos isoladores inteiros e
quebrados ao longo da cadeia. Um resultado interessante ocorreu quando utilizamos 6
isoladores inteiros uniformemente distribuídos ao longo da cadeia e intercalados com 10
isoladores quebrados, onde obteve-se a tensão disruptiva de 459 kV, maior que quando
utilizamos 7 isoladores inteiros intercalados com 9 quebrados, onde obteve-se o valor de
tensão disruptiva de 448 kV. Este resultado pode ser atribuído à distribuição não uniforme
de campo elétrico ao longo da cadeia e aumento do caminho. Nos ensaios com a câmara de
atmosfera controlada, não se observou influência significativa da atmosfera de ar e SF6 e da
pressão no valor da tensão disruptiva nos isoladores de vidro com as saias quebradas, que
foi em torno de 15 kV. Por outro lado, o valor da tensão disruptiva para isoladores inteiros
sob atmosfera de SF6 e sob a pressão de 1.3 atm alcançou um valor de 120 kV, enquanto
que o valor da tensão disruptiva na atmosfera de ar e pressão local foi de 80 kV. Estudo
comparativo sobre a tensão disruptiva da cadeia de 16 isoladores de vidro com as partes de
vidro totalmente quebradas mas com pinos revestidos com jaqueta de nylon mostrou que a
tensão disruptiva foi de 375 kV, que é cerca de 3,5 vezes superior do que uma cadeia com
16 isoladores quebrados convencionais.
Consequentemente, os resultados positivos obtidos no presente trabalho poderão,
com estudos mais detalhados, assegurar no futuro: um maior segurança na atuação das
equipes que trabalham na manutenção de linhas energizadas e minimizar a quantidade de
desligamentos das linhas de transmissão
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.ufpe.br:123456789/5559 |
| Date | January 2006 |
| Creators | Roberta Pereira Leite, Luiza |
| Contributors | Hideki Shinohara, Armando |
| Publisher | Universidade Federal de Pernambuco |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFPE, instname:Universidade Federal de Pernambuco, instacron:UFPE |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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