Linha de transmissão é uma parte importante do sistema de energia. O custo e a vida útil da linha de transmissão dependem principalmente do material usado para fazer o condutor da linha de transmissão. O material mais importante e adequado para o condutor da linha de transmissão é o cobre, pois possui alta condutividade e alta resistência à tração. Além disso, possui boa ductilidade. A única limitação é o seu custo. O material mais amplamente utilizado na linha de transmissão é o alumínio.
O alumínio possui suficiente condutividade. Além disso, é leve. Isso resulta em um peso menor do condutor e menos afundamento. A única limitação é sua baixa resistência à tração. Para superar essa limitação, é usado um núcleo de aço para aumentar a resistência à tração do condutor de alumínio, como no ACSR (Condutor de alumínio reforçado com aço) condutor.
O condutor ACSR é muito popular para linhas de transmissão aéreas de alta tensão. A escolha do material adequado para linha de transmissão depende de–
Propriedades elétricas necessárias
Resistência mecânica necessária
Condições locais
Custo do material
Alta condutividade
Alta resistência à tração
Peso leve
Alta resistência à corrosão nas condições climáticas
Alta estabilidade térmica
Baixo coeficiente de expansão térmica
Baixo custo
Materiais usados para linhas de transmissão estão listados abaixo-
Cobre
Alumínio
Ligas de cádmio – cobre
Bronze fosfatado
Aço galvanizado
Cobre com núcleo de aço
Alumínio com núcleo de aço
O material de alta condutividade amplamente utilizado como condutor para máquinas ou equipamentos elétricos é o cobre. Maleabilidade, soldabilidade e estanhabilidade são as propriedades mais importantes do cobre. O cobre em forma pura possui boa condutividade. No entanto, a condutividade do cobre de grau padrão é reduzida devido à presença de impurezas.
Resistividade: 1,68 µΩ-cm.
Coeficiente de temperatura da resistência a 20oC: 0,00386 /oC.
Ponto de fusão: 1085oC.
Densidade específica: 8,96 g/cm3.
O cobre é o material mais importante e adequado para o condutor de linha de transmissão, pois possui alta condutividade e alta resistência à tração. Além disso, possui boa ductilidade. A única limitação é o seu custo.
O alumínio é um elemento que é um metal prateado, leve, macio, não magnético e dúctil. O alumínio é o terceiro elemento mais abundante (depois de oxigênio e silício) e o metal mais abundante encontrado na crosta terrestre. A principal mina de alumínio é a bauxita. O alumínio possui baixa densidade, alta ductilidade, boa resistência à corrosão e boa condutividade, o que o torna adequado para uso como condutor elétrico para transmissão e distribuição de eletricidade.
Resistividade: 2,65 µΩ-cm.
Coeficiente de temperatura da resistência a 20oC: 0,00429 /oC.
Ponto de fusão: 660oC.
Densidade específica: 2,70 g/cm3.
O material mais amplamente utilizado na linha de transmissão é o alumínio. O alumínio possui condutividade suficiente. Além disso, é leve. A única limitação é sua baixa resistência à tração. Para superar essa limitação, é usado um núcleo de aço para aumentar a resistência à tração do condutor de alumínio, como no ACSR (Condutor de alumínio reforçado com aço). O condutor ACSR é muito popular para linhas de transmissão aéreas de alta tensão.
As ligas de cádmio-cobre contêm cádmio de 0,6 a 1,2%. Essa pequena adição de cádmio aumenta a resistência à tração e a resistência à corrosão do cobre. A condutividade das ligas de cádmio-cobre é de 90 a 96% do cobre puro.
Para a fabricação de condutores para linhas de