O que é Afundamento em Condutor Aéreo?

O que é Sag em Condutores Aéreos?

Definição de Sag

O sag em uma linha de transmissão é definido como a distância vertical entre os pontos mais altos de suporte e o ponto mais baixo do condutor.

Propósito do Sag

Incluir um sag apropriado protege as linhas de transmissão de tensões excessivas e potenciais danos, especialmente em condições adversas. O sag é obrigatório na suspensão dos condutores de transmissão. Os condutores são anexados entre dois suportes com o valor perfeito de sag. O sag é crucial, pois evita que o condutor seja esticado demais e experimente níveis de tensão inseguros, melhorando assim a durabilidade.

Se o condutor for totalmente esticado durante a instalação, o vento exerce pressão sobre o condutor, o que pode levar ao rompimento ou desprendimento do suporte final. Portanto, o sag é permitido durante a suspensão do condutor.

Alguns pontos importantes a observar

• Quando dois suportes no mesmo nível seguram o condutor, surge uma forma curva no condutor. O sag é muito pequeno em relação à extensão do condutor.

• A curva de sag é parabólica.

• Em cada ponto ao longo do condutor, a tensão é sempre tangencial, mantendo o equilíbrio ao longo da extensão.

• Novamente, o componente horizontal da tensão do condutor é constante ao longo de toda a sua extensão.

• A tensão nos suportes é quase igual à tensão em qualquer ponto do condutor.

  
  

Metodologia de Cálculo

Ao calcular o sag em uma linha de transmissão, duas condições diferentes precisam ser consideradas:

• Quando os suportes estão em níveis iguais

• Quando os suportes não estão em níveis iguais

A fórmula para calcular o sag muda com base em se os níveis de suporte (ou seja, as torres de transmissão que sustentam o condutor aéreo) estão no mesmo nível.

Cálculo de sag para suportes em níveis iguais

Suponha que AOB é o condutor. A e B são pontos de suporte. O ponto O é o ponto mais baixo e o ponto médio. Seja L = comprimento da extensão, ou seja, AB. w é o peso por unidade de comprimento do condutor. T é a tensão no condutor. Escolhemos qualquer ponto no condutor, digamos o ponto P. A distância do ponto P do ponto mais baixo O é x. y é a altura do ponto O ao ponto P.

Equacionando dois momentos de duas forças em torno do ponto O conforme a figura acima, obtemos:

Cálculo de sag para suportes em níveis diferentes

Suponha que AOB é o condutor que tem o ponto O como o ponto mais baixo. L é a extensão do condutor. h é a diferença de altura entre os dois suportes. X1 é a distância do suporte no ponto de nível inferior A até O. x2 é a distância do suporte no ponto de nível superior B até O. T é a tensão do condutor. w é o peso por unidade de comprimento do condutor.

Portanto, tendo calculado o valor de x1 e x2, podemos facilmente encontrar o valor de S1 e S2. Esta fórmula calcula o sag sob condições de ar parado e temperatura normal, onde apenas o peso próprio do condutor afeta-o.

Impacto Ambiental

Alguns dos efeitos do gelo e do vento no sag incluem:

O peso por unidade de comprimento do condutor muda quando o vento sopra com certa força no condutor e o gelo se acumula ao redor do condutor.

A força do vento atua no condutor para mudar o peso próprio do condutor por unidade de comprimento horizontalmente na direção do fluxo de ar. A carga de gelo atua no condutor para mudar o peso próprio do condutor por unidade de comprimento verticalmente para baixo. Considerando a força do vento e a carga de gelo simultaneamente, o condutor terá um peso resultante por unidade de comprimento.

O peso resultante criará um ângulo com a direção descendente da carga de gelo. Suponhamos que w é o peso do condutor por unidade de comprimento. wi é o peso do gelo por unidade de comprimento. wi = densidade do gelo × volume de gelo por unidade de comprimento. w é a força do vento por unidade de comprimento. ww = pressão do vento por unidade de área × área projetada por unidade de comprimento.

Portanto, o peso total do condutor por unidade de comprimento é:

O sag no condutor é dado por:

Então, o sag vertical é:

Considerações de Segurança

O cálculo adequado do sag é vital para manter a integridade estrutural e a confiabilidade operacional das linhas de transmissão.