Qual é o Propósito do Fio de Aterramento em Linhas de Transmissão Aéreas

O Papel do Fio Terra ou Fio de Aterramento em Linhas de Transmissão Aéreas

Um fio terra, também conhecido como fio de aterramento ou Fio de Aterramento Óptico (OPGW), é um condutor nu posicionado no ápice das torres de transmissão. Sua função principal é atuar como escudo protetor para as linhas de energia abaixo dele. Interceptando descargas atmosféricas antes que elas possam atingir os condutores portadores de corrente, o fio terra desempenha um papel crucial na proteção da integridade do sistema de transmissão de energia.

Em condições normais de operação, os fios terra não transportam corrente elétrica. Essa característica permite que sejam construídos com aço, fornecendo a resistência e durabilidade necessárias, mantendo os custos relativamente baixos. Em sistemas de transmissão e distribuição, os fios terra são firmemente e continuamente conectados ao solo em cada torre. Essa conexão garante que qualquer carga elétrica, como a proveniente de uma descarga atmosférica, seja dissipada de forma segura e eficaz no solo, minimizando o risco de danos às linhas de energia, equipamentos e potenciais perigos para pessoas e propriedades.

O Papel dos Fios Terra em Linhas de Transmissão Aéreas

Nos sistemas de energia, os fios terra (também conhecidos como fios de aterramento) são um componente essencial de linhas de transmissão aéreas com tensões de 110 kV ou superiores. Na infraestrutura de energia contemporânea, muitas torres de transmissão apresentam dois fios terra em vez de apenas um. Essa configuração com dois fios oferece maior proteção. Comparado a um único fio terra, o sistema com dois fios não apenas não afeta as sobretensões de comutação, mas também proporciona um efeito de acoplamento mais forte e menor impedância de surto, melhorando significativamente a segurança e confiabilidade geral do sistema de transmissão de energia.

Durante descargas atmosféricas, a resistência entre a terra e a base da torre é um fator crítico para a proteção eficaz. Quando a descarga atinge o fio terra, as ondas elétricas resultantes se propagam ao longo da linha em direções opostas até alcançarem torres adjacentes. Essas torres são projetadas para canalizar a energia elétrica de forma segura para o solo, garantindo que falhas relacionadas a descargas atmosféricas não causem interrupções de energia.

A função principal dos fios terra é proteger os condutores das linhas de energia de descargas atmosféricas diretas. Em linhas de transmissão de alta tensão (AT), antes que a descarga atinja o fio terra, pode causar um aumento significativo de tensão no topo da torre. Essa tensão elevada pode levar a flashovers reversos, onde o arco elétrico salta da torre para os condutores e isoladores, potencialmente causando danos graves.

Embora os fios terra sejam cruciais para a proteção, eles sozinhos não são suficientes para prevenir flashovers nos isoladores. Para minimizar o risco desses eventos, é essencial reduzir o pico de tensão no topo da torre. Isso pode ser alcançado através de um aterramento e aterrissagem adequados de postes e torres, geralmente usando hastes de aterramento profundas ou fios de contrapeso. Essas medidas adicionais trabalham em conjunto com os fios terra para criar um sistema de proteção abrangente, reduzindo eficazmente a probabilidade de falhas e mantendo a operação ininterrupta da rede de energia.