O que são Suportes de Linha?

Definição

Suportes de linha referem-se a várias estruturas, como postes ou torres, que são utilizadas para sustentar linhas elétricas aéreas ou fios. Essas estruturas desempenham um papel crucial na transmissão de energia. Elas garantem o espaçamento adequado entre os condutores e mantêm a distância prescrita entre os condutores e os componentes aterrados. Além disso, elas asseguram o afastamento do solo especificado, determinado por considerações elétricas e mecânicas.

Tipos de Suportes de Linha

Os requisitos principais para suportes de linha são baixo custo, baixas despesas de manutenção e longa vida útil. Os suportes de linha podem ser fabricados em madeira, concreto, aço ou alumínio. Eles são principalmente categorizados em dois tipos:

• Poste Elétrico

• Torre Elétrica

Os detalhes desses tipos são elaborados abaixo.

1. Poste Elétrico

Um poste elétrico é uma estrutura usada para suportar linhas de transmissão com tensões relativamente baixas (não excedendo 115 kV). É tipicamente construído em madeira, concreto ou aço. Os postes elétricos podem ser divididos em três subtipos principais, que são descritos em detalhes a seguir.

Tipos de Postes Elétricos

A seleção de um poste elétrico depende de fatores como custo, condições ambientais e a tensão da linha. Os postes elétricos são principalmente classificados nos seguintes tipos:

a. Postes de Madeira

Os postes de madeira são entre os suportes de linha mais econômicos e são adequados para linhas com vãos curtos e baixa tensão. No entanto, eles têm limitações em termos de altura e diâmetro. Quando maior resistência é necessária, estruturas de duplo poste no formato de tipo A ou H são utilizadas.

Postes de Madeira

Os postes de madeira possuem uma característica natural isolante, o que reduz a probabilidade de flashovers causados por raios. No entanto, uma desvantagem significativa é que sua resistência e durabilidade são algo imprevisíveis.

Postes de Concreto

Os postes de concreto oferecem maior resistência em comparação com os postes de madeira e são frequentemente usados como substitutos. Eles têm uma vida útil mais longa devido à mínima degradação e também apresentam baixos custos de manutenção. No entanto, os postes de concreto são bastante pesados, e sua natureza frágil os torna vulneráveis a danos durante o carregamento, descarregamento, transporte e o processo de ereção.

Os desafios associados ao manuseio e transporte de postes de concreto podem ser mitigados através do uso de suportes de concreto pré-moldado. Estes podem ser fabricados em seções e, então, montados no local de construção. Postes de concreto pré-moldado não só são mais duráveis, mas também requerem menos material em comparação com outros tipos de postes.

Postes de Aço

Para aplicações de baixa e média tensão, são comumente empregados postes tubulares de aço ou suportes de aço Grider. Os postes de aço permitem vãos mais longos, mas precisam ser galvanizados ou pintados regularmente para proteger contra a corrosão, o que resulta em altos custos de manutenção.

Torres Elétricas

Uma torre elétrica é uma estrutura projetada para transportar linhas de transmissão de alta tensão (acima de 230 kV). Essas torres são tipicamente construídas em alumínio ou aço, materiais que fornecem a resistência necessária para suportar condutores elétricos pesados. As torres elétricas podem ser amplamente categorizadas em vários tipos, conforme descrito abaixo.

Tipos de Torres de Suporte

Linhas de alta tensão e extra-alta tensão exigem significativos afastamentos aéreos e do solo. Elas também envolvem substancial carga mecânica e custos de isolamento. Para atender a esses requisitos, as torres usadas para tais linhas frequentemente apresentam vãos longos. A construção de vãos longos pode reduzir significativamente os custos de isolamento, pois são necessários menos suportes. Essas torres, geralmente feitas de aço ou alumínio, também têm menor probabilidade de falha. Elas são classificadas da seguinte forma:

a. Torres Auto-Sustentáveis

As torres auto-sustentáveis podem ser divididas em duas subcategorias: base larga e base estreita. As torres de base larga geralmente apresentam uma estrutura treliçada (cruzada) com conexões soldadas, e cada perna tem sua própria fundação independente. Por outro lado, os designs de base estreita utilizam uma construção treliçada (cruzada) feita de seções de ângulo, canal ou tubular de aço, que são conectadas por parafusos ou soldagem. As torres auto-sustentáveis também podem ser classificadas com base em sua função:

• Torre Tangente: Utilizada para seções retas da linha de transmissão, estas torres são tipicamente equipadas com isoladores suspensos.

• Torre de Desvio: Empregada quando a linha de transmissão muda de direção.

Para essas torres, são utilizados isoladores de tensão. Elas têm uma base mais larga e componentes estruturais mais fortes, e são mais caras em comparação com as torres tangentes. Designs de base estreita consomem menos aço ou alumínio do que as torres de base larga, mas seus custos de fundação são maiores. A escolha entre os dois é determinada por fatores como custos de material, despesas de fundação e requisitos de faixa de domínio.

b. Torres Guindadas ou Amarradas

Essas torres são tipicamente do tipo portal ou V. Em ambos os casos, apresentam dois suportes que são unidos no topo por um braço cruzado e são equipados com quatro cabos de amarração.

Na estrutura de torre guindada ou amarrada do tipo portal, cada suporte é ancorado independentemente em sua própria fundação. Este design fornece uma base estável e individual para cada componente vertical. Em contraste, a estrutura de suporte V tem uma configuração mais distinta. Aqui, os dois suportes se encontram e repousam em um ângulo um com o outro, compartilhando um único e mais robusto alicerce de impulso. Este design de único alicerce, embora diferente das fundações independentes da estrutura de portal, oferece uma solução única para distribuir a carga da torre e garantir a estabilidade, embora exija uma fundação mais substancial e especializada devido às forças concentradas atuando sobre ela.

A resistência dessas construções de duplo poste pode variar de duas a quatro vezes a de um poste único. A construção do tipo H é comumente usada para postes de quatro terminais ou aqueles que suportam equipamentos de comutação e transformadores.