História técnica dos disjuntores de interrupção a ar em alta tensão

Interruptores de Ar Comprimido: Uma Visão Histórica
Introdução

Os interruptores de ar comprimido aproveitam a superior resistência dielétrica e as propriedades térmicas do ar comprimido em comparação com o ar atmosférico. Esta tecnologia permite o projeto de interruptores de alta tensão, utilizando uma explosão axial de ar comprimido direcionada ao arco para extingui-lo de forma eficiente. Durante mais de cinco décadas, este método foi a tecnologia preferida para aplicações de extra-alta tensão até a chegada dos interruptores a SF6 (hexafluoreto de enxofre).

Desenvolvimento Histórico

O conceito de extinção de arco por ar comprimido surgiu na Europa durante os anos 1920. Avanços significativos foram feitos nos anos 1930, levando à instalação generalizada de interruptores de ar comprimido nos anos 1950. Esses modelos iniciais tinham uma capacidade de interrupção de até 63 kA, que aumentou para 90 kA nos anos 1970.

Limitações Técnicas e Inovações

Apesar de sua eficácia, os interruptores de ar comprimido têm capacidades de resistência dielétrica relativamente limitadas, principalmente devido à velocidade com que os contatos podem se abrir. Para melhorar o desempenho, os engenheiros adotaram designs de múltiplas interrupções para aumentar a velocidade de abertura. Consequentemente, para tensões nominais superiores a 420 kV, os designs iniciais exigiam 10 ou até 12 interrupções em série por pólo.

Exemplo Notável

Um exemplo notável desta tecnologia é ilustrado por uma figura mostrando um interruptor de ar comprimido com 14 interrupções por pólo, projetado para operação a 765 kV em 1968 pela ASEA (agora parte da ABB). Este exemplifica a engenharia avançada necessária para atender às demandas dos sistemas de transmissão de ultra-alta tensão naquela época.