Electricity">
Definição de Parâmetros Iniciais para o Planejamento de LT (EPE)
Definição de Parâmetros Iniciais para o Planejamento de LT (EPE)
Definição de Parâmetros Iniciais para o Planejamento de LT (EPE)
TRANSMISSÃO
NOTA TÉCNICA
Julho de 2022
(Esta página foi intencionalmente deixada em branco para o adequado alinhamento de páginas na impressão
com a opção frente e verso)
ESTUDOS PARA A
EXPANSÃO DA
TRANSMISSÃO
GOVERNO FEDERAL
MINISTÉRIO DE MINAS E ENERGIA
Presidente
Thiago Vasconcellos Barral Ferreira
Coordenação Executiva
Diretor de Estudos Econômico-Energéticos e Thiago de Faria Rocha Dourado Martins
Ambientais
Giovani Vitória Machado Coordenação Técnica
Daniel José Tavares de Souza
Diretor de Estudos de Energia Elétrica
Erik Eduardo Rego
Equipe Técnica
Diretor de Estudos de Petróleo, Gás e Bruno Scarpa Alves da Silveira
Biocombustíveis Dourival de Souza Carvalho Junior
Heloisa Borges Bastos Esteves Fabiano Schmidt
Sérgio Felipe Falcão Lima
Diretor de Gestão Corporativa
Angela Regina Livino de Carvalho
URL: http://www.epe.gov.br
Sede
Esplanada dos Ministérios, Bloco “U”, sala 744
70065-900 - Brasília – DF Nº EPE-DEE-NT-012/2018-rev1
Escritório Central Data: 04/07/2022
Praça Pio X, nº 54
20091-040 - Rio de Janeiro – RJ
(Esta página foi intencionalmente deixada em branco para o adequado alinhamento de páginas na impressão
com a opção frente e verso)
Contrato Data de assinatura
Projeto
APRESENTAÇÃO
Esta nota técnica apresenta parâmetros elétricos unitários e ampacidades iniciais, dentre outras
informações para o planejamento, de configurações típicas de linhas de transmissão aéreas, em
corrente alternada, nos níveis de tensão nominal de 69, 138, 230, 345, 440, 500 e 765 kV.
SUMÁRIO
APRESENTAÇÃO................................................................................................................ 7
SUMÁRIO .......................................................................................................................... 8
ÍNDICE DE FIGURAS......................................................................................................... 9
ÍNDICE DE TABELAS ....................................................................................................... 11
1 INTRODUÇÃO ........................................................................................................ 12
1.1 Objetivo.................................................................................................................... 12
1.2 Resultados ................................................................................................................ 12
1.3 Destaques Desta Revisão ........................................................................................... 13
5 REFERÊNCIAS ....................................................................................................... 72
6 ANEXOS................................................................................................................. 73
6.1 Anexo 1 – Dados dos Cabos ....................................................................................... 73
ÍNDICE DE FIGURAS
Figura 4-1 Configuração 069CDV1, com geometria e silhueta típica, e resultados típicos de altura, flecha, SIL e
faixa de segurança ..................................................................................................................................... 20
Figura 4-2 Configuração 069CST1, com geometria e silhueta típica, e resultados típicos de altura, flecha, SIL e
faixa de segurança ..................................................................................................................................... 22
Figura 4-3 Configuração 138CDV1, com geometria e silhueta típica, e resultados típicos de altura, flecha, SIL e
faixa de segurança ..................................................................................................................................... 24
Figura 4-4 Configuração 138CST1, com geometria e silhueta típica, e resultados típicos de altura, flecha, SIL e
faixa de segurança ..................................................................................................................................... 26
Figura 4-5 Configuração 230CDV1, com geometria e silhueta típica, e resultados típicos de altura, flecha, SIL e
faixa de segurança ..................................................................................................................................... 28
Figura 4-6 Configuração 230CSH1, com geometria e silhueta típica, e resultados típicos de altura, flecha, SIL e
faixa de segurança ..................................................................................................................................... 30
Figura 4-7 Configuração 230CST1, com geometria e silhueta típica, e resultados típicos de altura, flecha, SIL e
faixa de segurança ..................................................................................................................................... 32
Figura 4-8 Configuração 230CST3, com geometria e silhueta típica, e resultados típicos de altura, flecha, SIL e
faixa de segurança ..................................................................................................................................... 34
Figura 4-9 Configuração 230CST4, com geometria e silhueta típica, e resultados típicos de altura, flecha, SIL e
faixa de segurança ..................................................................................................................................... 36
Figura 4-10 Configuração 345CDV1, com geometria e silhueta típica, e resultados típicos de altura, flecha, SIL e
faixa de segurança ..................................................................................................................................... 38
Figura 4-11 Configuração 345CSH1, com geometria e silhueta típica, e resultados típicos de altura, flecha, SIL e
faixa de segurança ..................................................................................................................................... 40
Figura 4-12 Configuração 345CST1, com geometria e silhueta típica, e resultados típicos de altura, flecha, SIL e
faixa de segurança ..................................................................................................................................... 42
Figura 4-13 Configuração 440CDV1, com geometria e silhueta típica, e resultados típicos de altura, flecha, SIL e
faixa de segurança ..................................................................................................................................... 44
Figura 4-14 Configuração 440CST1, com geometria e silhueta típica, e resultados típicos de altura, flecha, SIL e
faixa de segurança ..................................................................................................................................... 46
Figura 4-15 Configuração 500CDT1, com geometria e silhueta típica, e resultados típicos de altura, flecha, SIL e
faixa de segurança ..................................................................................................................................... 48
Figura 4-16 Configuração 500CDV1, com geometria e silhueta típica, e resultados típicos de altura, flecha, SIL e
faixa de segurança ..................................................................................................................................... 50
Figura 4-17 Configuração 500CDV4, com geometria e silhueta típica, e resultados típicos de altura, flecha, SIL e
faixa de segurança ..................................................................................................................................... 52
Figura 4-18 Configuração 500CSH1, com geometria e silhueta típica, e resultados típicos de altura, flecha, SIL e
faixa de segurança ..................................................................................................................................... 54
Figura 4-19 Configuração 500CSH2, com geometria e silhueta típica, e resultados típicos de altura, flecha, SIL e
faixa de segurança ..................................................................................................................................... 56
Figura 4-20 Configuração 500CSH6, com geometria e silhueta típica, e resultados típicos de altura, flecha, SIL e
faixa de segurança ..................................................................................................................................... 58
Figura 4-21 Configuração 500CSH7, com geometria e silhueta típica, e resultados típicos de altura, flecha, SIL e
faixa de segurança ..................................................................................................................................... 60
Figura 4-22 Configuração 500CST3, com geometria e silhueta típica, e resultados típicos de altura, flecha, SIL e
faixa de segurança ..................................................................................................................................... 62
Figura 4-23 Configuração 500CST4, com geometria e silhueta típica, e resultados típicos de altura, flecha, SIL e
faixa de segurança ..................................................................................................................................... 64
Figura 4-24 Configuração 765CDV1, com geometria e silhueta típica, e resultados típicos de altura, flecha, SIL e
faixa de segurança ..................................................................................................................................... 66
Figura 4-25 Configuração 765CSH1, com geometria e silhueta típica, e resultados típicos de altura, flecha, SIL e
faixa de segurança ..................................................................................................................................... 68
Figura 4-26 Configuração 765CST2, com geometria e silhueta típica, e resultados típicos de altura, flecha, SIL e
faixa de segurança ..................................................................................................................................... 70
ÍNDICE DE TABELAS
Tabela 3-1 Premissas ambientais principais .................................................................................................. 15
Tabela 3-2 Limites de tensão fase-fase em regime permanente a 60 Hz ........................................................ 16
Tabela 3-3 Critérios técnicos principais ........................................................................................................ 16
Tabela 3-4 Cabos CAA considerados por tensão nominal .............................................................................. 17
Tabela 3-5 Vãos médios por tensão nominal ................................................................................................ 18
Tabela 4-1 Parâmetros elétricos unitários e ampacidades para diferentes soluções da configuração 069CDV1 .. 21
Tabela 4-2 Parâmetros elétricos unitários e ampacidades para diferentes soluções da configuração 069CST1 .. 23
Tabela 4-3 Parâmetros elétricos unitários e ampacidades para diferentes soluções da configuração 138CDV1 .. 25
Tabela 4-4 Parâmetros elétricos unitários e ampacidades para diferentes soluções da configuração 138CST1 .. 27
Tabela 4-5 Parâmetros elétricos unitários e ampacidades para diferentes soluções da configuração 230CDV1 .. 29
Tabela 4-6 Parâmetros elétricos unitários e ampacidades para diferentes soluções da configuração 230CSH1 .. 31
Tabela 4-7 Parâmetros elétricos unitários e ampacidades para diferentes soluções da configuração 230CST1 .. 33
Tabela 4-8 Parâmetros elétricos unitários e ampacidades para diferentes soluções da configuração 230CST3 .. 35
Tabela 4-9 Parâmetros elétricos unitários e ampacidades para diferentes soluções da configuração 230CST4 .. 37
Tabela 4-10 Parâmetros elétricos unitários e ampacidades para diferentes soluções da configuração 345CDV1 39
Tabela 4-11 Parâmetros elétricos unitários e ampacidades para diferentes soluções da configuração 345CSH1 41
Tabela 4-12 Parâmetros elétricos unitários e ampacidades para diferentes soluções da configuração 345CST1 43
Tabela 4-13 Parâmetros elétricos unitários e ampacidades para diferentes soluções da configuração 440CDV1 45
Tabela 4-14 Parâmetros elétricos unitários e ampacidades para diferentes soluções da configuração 440CST1 47
Tabela 4-15 Parâmetros elétricos unitários e ampacidades para diferentes soluções da configuração 500CDT1 49
Tabela 4-16 Parâmetros elétricos unitários e ampacidades para diferentes soluções da configuração 500CDV1 51
Tabela 4-17 Parâmetros elétricos unitários e ampacidades para diferentes soluções da configuração 500CDV4 53
Tabela 4-18 Parâmetros elétricos unitários e ampacidades para diferentes soluções da configuração 500CSH1 55
Tabela 4-19 Parâmetros elétricos unitários e ampacidades para diferentes soluções da configuração 500CSH2 57
Tabela 4-20 Parâmetros elétricos unitários e ampacidades para diferentes soluções da configuração 500CSH6 59
Tabela 4-21 Parâmetros elétricos unitários e ampacidades para diferentes soluções da configuração 500CSH7 61
Tabela 4-22 Parâmetros elétricos unitários e ampacidades para diferentes soluções da configuração 500CST3 63
Tabela 4-23 Parâmetros elétricos unitários e ampacidades para diferentes soluções da configuração 500CST4 65
Tabela 4-24 Parâmetros elétricos unitários e ampacidades para diferentes soluções da configuração 765CDV1 67
Tabela 4-25 Parâmetros elétricos unitários e ampacidades para diferentes soluções da configuração 765CSH1 69
Tabela 4-26 Parâmetros elétricos unitários e ampacidades para diferentes soluções da configuração 765CST2 71
Tabela 6-1 Dados dos cabos condutores considerados .................................................................................. 73
1 INTRODUÇÃO
Na etapa inicial dos estudos de planejamento da transmissão, no âmbito dos Relatórios R1, são
consideradas diferentes alternativas de expansão para, ao final desses estudos, selecionar e
recomendar uma alternativa de referência considerando os pontos de vista técnico, econômico e
socioambiental [1]. Assim, para cada alternativa, concebe-se uma solução de expansão viável de ser
implantada, definida por um plano de obras que pode envolver Linhas de Transmissão (LT) e
Subestações (SE).
No que diz respeito à referência adotada para as novas LT – ou novos trechos de seccionamento -, sua
escolha inicial envolve diferentes condicionantes, dentre os quais, a tensão nominal, a capacidade de
transmissão, o comprimento e, até mesmo, as instalações existentes adjacentes.
Tendo em conta esses elementos, além de outros que a situação particular venha a exigir, faz-se uma
escolha inicial das LT, para cada alternativa de expansão, com seus parâmetros elétricos e capacidades
de transmissão, a serem utilizados nos estudos. Posteriormente, as escolhas correspondentes à
alternativa final recomendada estarão sujeitas à otimização e outros detalhamentos, considerando os
resultados das análises desta alternativa [1].
1.1 Objetivo
O objetivo principal desta Nota Técnica (NT) é apresentar, de forma estruturada, parâmetros elétricos
unitários e ampacidades para um conjunto de configurações típicas de Linhas de Transmissão Aéreas
(LTA), em Corrente Alternada (CA), a serem considerados nas escolhas inicias dos estudos de
planejamento da transmissão.
1.2 Resultados
Para o conjunto de LTA considerado neste documento, e com as metodologias, premissas e critérios
adotados, são apresentados na Seção 4, para cada configuração, os parâmetros elétricos unitários e
ampacidades, em função da bitola e do número de subcondutores por fase.
Também são apresentados dados de geometria, com espaçamentos, alturas e flechas. Além disso, são
fornecidas estimativas iniciais para faixas de segurança necessárias para a passagem das LTA. Para
algumas configurações específicas são feitos alguns alertas e sugestões de uso visado uma escolha
inicial mais assertiva.
Destaca-se, novamente, que todas essas variáveis devem ser revistas na etapa de otimização e
detalhamento para a recomendação final da solução de referência.
Remoção de algumas configurações devido ao seu pouco uso nos estudos de planejamento;
Inclusão de configurações de Circuito Duplo (CD) para todos níveis de tensão, visando uma
maior aplicabilidade desta NT;
Inclusão de configurações nos níveis de tensão de 69 e 138 kV, também visando uma maior
aplicabilidade desta NT;
Inclusão de um cabo para-raios do tipo Optical Ground Wire (OPGW) em todas as configurações,
conforme requisito estabelecido em [4];
2 FERRAMENTA DE CÁLCULO
O projeto de uma LTA envolve uma sequência de atividades complexas onde as interdependências dos
parâmetros elétricos, mecânicos e ambientais, que interferem no dimensionamento da linha em si, são
estudadas de modo a se obter o desempenho operacional requisitado para o empreendimento
considerando também os menores custos possíveis [5].
A Empresa de Pesquisa Energética (EPE) não desenvolve projetos eletromecânicos de LTA. Contudo,
diversas avaliações técnicas, econômicas e socioambientais precisam ser realizadas para garantir a
exequibilidade dos projetos nas fases de implantação. Nesse sentido, o programa computacional
ELEKTRA [6] tem sido largamente utilizado na EPE para avaliações técnicas e econômicas de LTA, para
além do cálculo de parâmetros elétricos, que em tese poderia ser realizado com outras ferramentas
disponíveis. Este programa foi desenvolvido pelo Centro de Pesquisas de Energia Elétrica (CEPEL) e,
dentre diversas funcionalidades, seleciona uma gama de feixes de condutores econômicos que
constituem uma determinada configuração da linha, tendo em vista diversos critérios e premissas de
projeto. Os resultados apresentados nesta NT, para todas as configurações, foram obtidos através
desse programa.
Rádio Interferência (RI) e Ruído Audível (RA) próximos do solo e ao longo da faixa de
segurança;
1
O programa computacional ELEKTRA pode apresentar diferentes metodologias de cálculo para cada variável
analisada. Dada a complexidade dessas metodologias, optou-se por não descrevê-las neste documento. Portanto,
para maiores detalhamentos, sugere-se verificar a documentação própria da ferramenta.
3.1 Introdução
O território do Brasil é muito vasto para que fosse possível estabelecer, de forma precisa, premissas e
critérios únicos para todas as LTA recomendadas nos estudos de planejamento da EPE. Não obstante,
tendo em vista que esta NT visa escolhas iniciais, optou-se por estabelecer premissas e critérios
conservadores, de forma a mitigar riscos de violações nas etapas de otimização e detalhamento sem,
no entanto, penalizar de forma excessiva as configurações avaliadas. Portanto, para a devida
otimização das LTA, ainda no âmbito do planejamento, é fundamental que em cada aplicação sejam
reavaliados os critérios e premissas apresentados nesta seção.
As premissas ambientais principais adotadas nesta NT estão apresentadas na Tabela 3-1. Estes valores
foram obtidos a partir das referências [7, 8] e também em função da experiência do planejamento.
Descrição Valor
Rugosidade do terreno B
Temperatura do ar – média 24 °C
Para as tensões nominais consideradas nesta NT foram adotadas as tensões máximas operativas a 60
Hz indicadas na Tabela 3-2, de acordo com [4].
Os critérios técnicos principais adotados nesta NT para classificar uma dada solução como tecnicamente
viável estão apresentados na Tabela 3-3. Estes valores foram obtidos a partir das referências [4, 7, 9]
e também em função da experiência do planejamento.
Descrição Valor
2
Embora existam referências na literatura que indiquem valores mais elevados, e.g. 93 °C [16], na prática sabe-
se que fabricantes e projetistas têm considerado 90 °C como limite seguro para operação contínua de condutores
de alumínio. Além disso, da fase de concepção de alternativas até o projeto, diversas incertezas podem surgir,
como nas premissas ambientais, nas metodologias de cálculo e nos dados dos condutores. Por isso, optou-se
aqui pelo limite de 85 °C, de forma conservadora. Portanto, os fatores de sobrecarga definidos em [13] não foram
considerados no cálculo das ampacidades de emergência.
Neste documento só foram avaliados os Condutores de Alumínio com Alma de Aço (CAA), com
formações 26/7 e 45/7. Além disso, visando reduzir a gama de soluções para as escolhas iniciais, os
cabos foram limitados, por tensão nominal, conforme Tabela 3-4. Ressalta-se que só são apresentados
nesta NT os resultados para aqueles cabos que atendem aos critérios definidos na Seção 3.4. Além
disso, quando da otimização e detalhamento da LTA específica, eventualmente poderão ser
consideradas outros cabos além destes.
Tensão Nominal
Cabos CAA considerados
[kV]
69 e 138 kV LINNET a BLUEJAY
230 a 500 kV HAWK a BLUEJAY
765 kV HAWK a LAPWING
Quanto aos cabos para-raios, para todas as configurações foram adotados um cabo OPGW 13,3 mm e
um cabo de aço galvanizado de Extra-Alta Resistência (EAR) 3/8’’ classe A. Esses cabos são comumente
utilizados na prática, de forma predominante ao longo da extensão das LTA. Mais detalhes dos cabos
adotados, condutores e para-raios, podem ser encontrados no Anexo 6.1.
Para o cálculo das flechas dos condutores foi adotado uma tração de 20 % da carga de ruptura dos
cabos na condição EDS (Every Day Stress) [7, 10]. Já para os cabos para-raios, uma vez que o programa
permite a entrada de apenas uma tração fixa por configuração – que envolve um conjunto de cabos
condutores -, foi definido previamente um valor de tração, inferior a 14 %, de tal forma que a flecha
resultasse entre 70 e 90 % da flecha dos condutores da gama de soluções avaliada.
Em geral, o cálculo dos parâmetros elétricos unitários de uma LTA está associado à estrutura típica,
que é aquela que possui o maior percentual de aplicação na série de estruturas da linha. Essa lógica
também foi adotada neste documento.
Em geral, buscou-se estruturas típicas de LTA dentre aquelas existentes na base de dados do programa
ELEKTRA. Essas estruturas têm sido utilizadas como referência nos estudos de planejamento e estão
ilustradas em cada configuração apresentada na Seção 4 desta NT.
Cumpre ressaltar também que todos os resultados apresentados nesta NT se baseiam em estruturas
típicas de aço treliçadas não englobando, portanto, aquelas soluções aéreas compactas em poste, por
vezes adotadas em regiões densamente povoadas e/ou com restrições de uso do solo. Nestas situações
o cálculo dos parâmetros deverá ser realizado de forma específica para cada aplicação.
Por fim, adotou-se os valores de vão médio conforme Tabela 3-5, e uma relação vão de peso/vão de
vento igual a 0,7, para fins de cálculo faixa de segurança por balanço de condutores. Esses valores são
tipicamente observados em projetos de LTA com as características adotadas nesta NT. Novamente, são
valores iniciais que podem ser ajudados caso a caso.
3
Isto não se aplica para as configurações 765CDV1 e 765CST2. No caso de estudos que envolvam esse tipo de
configuração, avaliações específicas deverão ser realizadas visando a validação dos parâmetros.
4.1 Introdução
Nas subseções seguintes, para os critérios e premissas definidos na Seção 3, são apresentados, por
nível de tensão em CA (69, 138, 230, 345, 440, 5004 e 765 kV):
O conjunto de configurações típicas utilizadas, com respectivos cabos condutores viáveis, feixes,
geometria de fases e cabos para-raios, e silhueta de estrutura;
As coordenadas geométricas dos cabos e flechas, por configuração, em função da formação dos
condutores;
Faixas de valores de Surge Impedance Loading (SIL) por configuração, em função do feixe e
da formação dos condutores;
Estimativas iniciais de faixa de segurança, por formação dos condutores, sem considerar os
estais7;
Nota-se que para cada configuração é utilizado um código de identificação específico, com quatro
campos concatenados: (i) tensão nominal, de 069 a 765; (ii) tipo, Circuito Simples (CS) ou Circuito
4
Para as LTA de 525 kV pode-se utilizar os mesmos resultados das configurações de 500 kV, a princípio.
5
Devido aos cabos para-raios distintos, a rigor, nas configurações de circuito duplo os parâmetros de sequência
podem apresentar ligeiras diferenças entre os circuitos. Contudo, por simplicidade, nesta NT os resultados
apresentados equivalem à média dos parâmetros de cada circuito.
6
Ressalta-se que as ampacidades de emergência foram limitadas a 5000 A, limite atual da tecnologia de
disjuntores de Extra Alta Tensão. Além disso, optou-se por limitar as ampacidades de regime normal em 4000 A.
Caso os estudos de sistema identifiquem necessidade de alterar esses valores, eventualmente isso poderá ser
explorado nas fases de otimização e detalhamento.
7
Notar que, a depender da configuração escolhida, a faixa ocupada pelo uso eventual de estais já pode estar
englobada na estimativa apresentada.
Duplo (CD); (iii) geometria de fases, Horizontal (H), Vertical (V) ou Triangular (T); e (iv) número da
variante. Por exemplo, para a configuração 230CST3 lê-se, configuração de 230 kV, em circuito simples,
geometria triangular, variante 3. Como algumas configurações foram removidas em relação à
publicação original [3], ou tiveram código ajustado, a numeração poderá não estar de forma sequencial.
4.2 Configurações de 69 kV
4.2.1 069CDV1
OPGW
2,8 m
A C
3,0 m
B B
3,0 m
C A
2,6 m
Figura 4-1 Configuração 069CDV1, com geometria e silhueta típica, e resultados típicos de altura, flecha, SIL
e faixa de segurança
Tabela 4-1 Parâmetros elétricos unitários e ampacidades para diferentes soluções da configuração 069CDV1
4.2.2 069CST1
OPGW
2,8 m
3,0 m
B C
2,6 m
Figura 4-2 Configuração 069CST1, com geometria e silhueta típica, e resultados típicos de altura, flecha, SIL
e faixa de segurança
Tabela 4-2 Parâmetros elétricos unitários e ampacidades para diferentes soluções da configuração 069CST1
4.3.1 138CDV1
OPGW
3,8 m
A C
3,8 m
B B
3,8 m
C A
3,4 m
Figura 4-3 Configuração 138CDV1, com geometria e silhueta típica, e resultados típicos de altura, flecha, SIL
e faixa de segurança
Tabela 4-3 Parâmetros elétricos unitários e ampacidades para diferentes soluções da configuração 138CDV1
4.3.2 138CST1
OPGW
3,8 m
1,9 m
1,9 m
C
Cabos CAA 26/7
Altura da estrutura: 24,6 a 25,2 m 3,4 m
Flecha normal dos condutores: 9,9 a 10,4 m Feixe 2 sub
SIL 1 sub: 49 a 52 MW
SIL 2 sub: 71 a 74 MW
Faixa de segurança: 25 m
Cabos CAA 45/7
Altura da estrutura: 26,4 a 26,9 m s
Flecha normal dos condutores: 11,7 a 12,2 m
SIL 1 sub: 52 a 53 MW s = 0,4572 m
SIL 2 sub: 74 a 75 MW
Faixa de segurança: 25 m
Figura 4-4 Configuração 138CST1, com geometria e silhueta típica, e resultados típicos de altura, flecha, SIL
e faixa de segurança
Tabela 4-4 Parâmetros elétricos unitários e ampacidades para diferentes soluções da configuração 138CST1
4.4.1 230CDV1
OPGW 4,8 m
4,9 m
A C
6,0 m
B B
6,0 m
C A
4,5 m
Figura 4-5 Configuração 230CDV1, com geometria e silhueta típica, e resultados típicos de altura, flecha, SIL
e faixa de segurança
Tabela 4-5 Parâmetros elétricos unitários e ampacidades para diferentes soluções da configuração 230CDV1
4.4.2 230CSH1
OPGW 6,12 m
4,9 m 5,4 m
B
A C
7,0 m
Figura 4-6 Configuração 230CSH1, com geometria e silhueta típica, e resultados típicos de altura, flecha, SIL
e faixa de segurança
Esta configuração é comumente encontrada em LTA mais antigas. Desse modo, sugere-se o seu uso
em novos circuitos paralelos à instalações existentes com essas caraterísticas, ou seccionamentos das
mesmas via estruturas de circuito simples.
Tabela 4-6 Parâmetros elétricos unitários e ampacidades para diferentes soluções da configuração 230CSH1
4.4.3 230CST1
OPGW 2,8 m
3,19 m
B
5,69 m
A C
2,45 m
Figura 4-7 Configuração 230CST1, com geometria e silhueta típica, e resultados típicos de altura, flecha, SIL
e faixa de segurança
Esta configuração possui SIL elevado. Portanto, sugere-se o seu uso nas situações onde essa
característica for importante para o sistema. Para soluções com 1 (um) subcondutor por fase o efeito
corona pode ser pronunciado, a depender da Densidade Relativa do Ar (DRA), o que pode resultar em
maiores faixas de segurança por RI. Além disso, devido à capacitância mais elevada, deve-se atentar
para as questões associadas à compensação reativa em derivação (e.g. religamento monopolar).
Tabela 4-7 Parâmetros elétricos unitários e ampacidades para diferentes soluções da configuração 230CST1
4.4.4 230CST3
OPGW 3,5 m
2,7 m
B
6,9 m
A C
4,3 m
Figura 4-8 Configuração 230CST3, com geometria e silhueta típica, e resultados típicos de altura, flecha, SIL
e faixa de segurança
Tabela 4-8 Parâmetros elétricos unitários e ampacidades para diferentes soluções da configuração 230CST3
4.4.5 230CST4
OPGW 3,5 m
2,7 m
B
6,9 m
A C
4,3 m
Feixe 2 sub
Figura 4-9 Configuração 230CST4, com geometria e silhueta típica, e resultados típicos de altura, flecha, SIL
e faixa de segurança
Esta configuração possui SIL elevado. Portanto, sugere-se o seu uso nas situações onde essa
característica for importante para o sistema. Além disso, devido à capacitância mais elevada, deve-se
atentar para as questões associadas à compensação reativa em derivação (e.g. religamento
monopolar).
Tabela 4-9 Parâmetros elétricos unitários e ampacidades para diferentes soluções da configuração 230CST4
4.5.1 345CDV1
OPGW
7,2 m
A C
7,0 m
B B
7,0 m
C A
5,1 m
Figura 4-10 Configuração 345CDV1, com geometria e silhueta típica, e resultados típicos de altura, flecha,
SIL e faixa de segurança
Tabela 4-10 Parâmetros elétricos unitários e ampacidades para diferentes soluções da configuração 345CDV1
4.5.2 345CSH1
OPGW
6,25 m
6,65 m
7,5 m
B
A C
8,5 m
Figura 4-11 Configuração 345CSH1, com geometria e silhueta típica, e resultados típicos de altura, flecha,
SIL e faixa de segurança
Esta configuração é comumente encontrada em LTA mais antigas. Desse modo, sugere-se o seu uso
em novos circuitos paralelos à instalações existentes com essas caraterísticas, ou seccionamentos das
mesmas via estruturas de circuito simples.
Tabela 4-11 Parâmetros elétricos unitários e ampacidades para diferentes soluções da configuração 345CSH1
4.5.3 345CST1
OPGW
3,6 m 3,8 m
B
8,0 m
A C
5,7 m
Figura 4-12 Configuração 345CST1, com geometria e silhueta típica, e resultados típicos de altura, flecha, SIL
e faixa de segurança
Tabela 4-12 Parâmetros elétricos unitários e ampacidades para diferentes soluções da configuração 345CST1
4.6.1 440CDV1
OPGW
6,9 m
9,65 m
A C
6,9 m
9,6 m
B B
7,1 m
9,6 m
C A
7,3 m
Figura 4-13 Configuração 440CDV1, com geometria e silhueta típica, e resultados típicos de altura, flecha,
SIL e faixa de segurança
Tabela 4-13 Parâmetros elétricos unitários e ampacidades para diferentes soluções da configuração 440CDV1
4.6.2 440CST1
OPGW
4,2 m 5,8 m
B
10,7 m
A C
7,6 m
Figura 4-14 Configuração 440CST1, com geometria e silhueta típica, e resultados típicos de altura, flecha, SIL
e faixa de segurança
Tabela 4-14 Parâmetros elétricos unitários e ampacidades para diferentes soluções da configuração 440CST1
4.7.1 500CDT1
OPGW
10,4 m
6,35 m
A C
6,7 m
10,9 m
B C A B
6,7 m 6,9 m
Figura 4-15 Configuração 500CDT1, com geometria e silhueta típica, e resultados típicos de altura, flecha,
SIL e faixa de segurança
Tabela 4-15 Parâmetros elétricos unitários e ampacidades para diferentes soluções da configuração 500CDT1
4.7.2 500CDV1
OPGW
8,3 m
9,5 m
A C
10 m
B B
10 m
C A
7,8 m
Figura 4-16 Configuração 500CDV1, com geometria e silhueta típica, e resultados típicos de altura, flecha,
SIL e faixa de segurança
Sugere-se o uso desta configuração em traçados com restrições socioambientais ou novas LTA curtas. O uso desta configuração também é sugerido
para seccionamentos – via estruturas de circuito duplo - curtos ou de instalações existentes com essas caraterísticas.
Tabela 4-16 Parâmetros elétricos unitários e ampacidades para diferentes soluções da configuração 500CDV1
4.7.3 500CDV4
OPGW
10 m
9,2 m
A C
7,6 m
11 m
B B
7,9 m
11 m
C A
8,7 m
Feixe 4 sub
Figura 4-17 Configuração 500CDV4, com geometria e silhueta típica, e resultados típicos de altura, flecha,
SIL e faixa de segurança
Esta configuração possui SIL elevado. Portanto, sugere-se o seu uso nas situações onde essa característica for importante para o sistema. Além disso,
devido à capacitância mais elevada, deve-se atentar para as questões associadas à compensação reativa em derivação (e.g. religamento monopolar).
Tabela 4-17 Parâmetros elétricos unitários e ampacidades para diferentes soluções da configuração 500CDV4
4.7.4 500CSH1
OPGW
10,78 m
9,98 m
A B C
10,8 m
Figura 4-18 Configuração 500CSH1, com geometria e silhueta típica, e resultados típicos de altura, flecha,
SIL e faixa de segurança
Esta configuração é comumente encontrada em LTA mais antigas. Desse modo, sugere-se o seu uso
em novos circuitos paralelos à instalações existentes com essas caraterísticas, ou seccionamentos das
mesmas via estruturas de circuito simples.
Tabela 4-18 Parâmetros elétricos unitários e ampacidades para diferentes soluções da configuração 500CSH1
4.7.5 500CSH2
OPGW
10,78 m
9,98 m
A B C
11,65 m
Feixe 4 sub
Figura 4-19 Configuração 500CSH2, com geometria e silhueta típica, e resultados típicos de altura, flecha,
SIL e faixa de segurança
Esta configuração possui SIL elevado. Portanto, sugere-se o seu uso nas situações onde essa
característica for importante para o sistema. Além disso, devido à capacitância mais elevada, deve-se
atentar para as questões associadas à compensação reativa em derivação (e.g. religamento
monopolar). Por fim, nota-se que esta configuração pode ser encontrada em LTA mais antigas de SIL
elevado. Desse modo, sugere-se o seu uso em novos circuitos paralelos à instalações existentes com
essas caraterísticas, ou seccionamentos das mesmas via estruturas de circuito simples.
Tabela 4-19 Parâmetros elétricos unitários e ampacidades para diferentes soluções da configuração 500CSH2
4.7.6 500CSH6
OPGW
15 m
9m
A B C
6,5 m
Feixe 6 sub
Figura 4-20 Configuração 500CSH6, com geometria e silhueta típica, e resultados típicos de altura, flecha,
SIL e faixa de segurança
Esta configuração possui SIL bastante elevado. Portanto, sugere-se o seu uso apenas nas situações
onde essa característica for importante para o sistema. Além disso, devido à capacitância mais elevada,
deve-se atentar para as questões associadas à compensação reativa em derivação (e.g. religamento
monopolar). Esta configuração foi adotada em algumas LTA no passado recente. Desse modo, sugere-
se o seu uso também em novos circuitos paralelos à instalações existentes com essas caraterísticas, ou
seccionamentos das mesmas.
Tabela 4-20 Parâmetros elétricos unitários e ampacidades para diferentes soluções da configuração 500CSH6
4.7.7 500CSH7
OPGW
15 m
9m
A B C
6,5 m
2,6 m
1,39 m
2,1 m 0,96 m
0,48 m
Figura 4-21 Configuração 500CSH7, com geometria e silhueta típica, e resultados típicos de altura, flecha,
SIL e faixa de segurança
Esta configuração possui SIL bastante elevado. Portanto, sugere-se o seu uso apenas nas situações
onde essa característica for importante para o sistema. Além disso, devido à capacitância mais elevada,
deve-se atentar para as questões associadas à compensação reativa em derivação (e.g. religamento
monopolar). Notar que o efeito corona pode ser pronunciado, a depender da DRA e do cabo escolhido.
O uso desta configuração também é sugerido em novos circuitos paralelos à instalações existentes ou
recomendadas com essas caraterísticas, ou seccionamentos das mesmas.
Tabela 4-21 Parâmetros elétricos unitários e ampacidades para diferentes soluções da configuração 500CSH7
4.7.8 500CST3
OPGW
4,54 m 6,2 m
12,04 m
A C
7,5 m
Figura 4-22 Configuração 500CST3, com geometria e silhueta típica, e resultados típicos de altura, flecha, SIL
e faixa de segurança
Tabela 4-22 Parâmetros elétricos unitários e ampacidades para diferentes soluções da configuração 500CST3
4.7.9 500CST4
OPGW
4,54 m 6,2 m
12,04 m
A C
7,5 m
Feixe 4 sub
Figura 4-23 Configuração 500CST4, com geometria e silhueta típica, e resultados típicos de altura, flecha, SIL
e faixa de segurança
Esta configuração possui SIL elevado. Portanto, sugere-se o seu uso nas situações onde essa
característica for importante para o sistema. Além disso, devido à capacitância mais elevada, deve-se
atentar para as questões associadas à compensação reativa em derivação (e.g. religamento
monopolar).
Tabela 4-23 Parâmetros elétricos unitários e ampacidades para diferentes soluções da configuração 500CST4
4.8.1 765CDV1
OPGW
9,5 m
10 m
A C
14,6 m
B B
14,6 m
C A
9,1 m
Feixe 6 sub
s
Cabos CAA 45/7
Altura da estrutura: 78,6 a 79,5 m
s
Flecha normal dos condutores: 22,2 a 23,2 m
SIL: 2660 a 2695 MW s = 0,6 m
Faixa de segurança: 70 m
Figura 4-24 Configuração 765CDV1, com geometria e silhueta típica, e resultados típicos de altura, flecha,
SIL e faixa de segurança
Uma vez que uma solução como esta seria inédita no SIN, nas fases de otimização e detalhamento da LT ela deverá ser reavaliada antes de uma
recomendação final. Portanto, notar que os dados apresentados podem sofrer alterações significativas.
Tabela 4-24 Parâmetros elétricos unitários e ampacidades para diferentes soluções da configuração 765CDV1
4.8.2 765CSH1
OPGW
14,85 m
9,23 m 9,7 m
B
A C
16,25 m
Feixe 4 sub
s
Cabos CAA 45/7
Altura da estrutura: 50,6 a 50,7 m
s
Flecha normal dos condutores: 23,5 a 23,6 m
SIL: 2186 a 2193 MW s = 0,4572 m
Faixa de segurança*: 85 m
Figura 4-25 Configuração 765CSH1, com geometria e silhueta típica, e resultados típicos de altura, flecha,
SIL e faixa de segurança
Esta configuração foi adotada originalmente no sistema de transmissão em CA de Itaipu. Desse modo,
sugere-se o seu uso apenas em novos circuitos paralelos à essas instalações existentes, ou eventuais
seccionamentos das mesmas. Notar que o efeito corona pode ser pronunciado, a depender da DRA e
do cabo escolhido. Além disso, a relação entre as perdas por efeito Joule nos cabos para-raios e
condutores pode ser superior a 5 %, limite estabelecido em [4].
Tabela 4-25 Parâmetros elétricos unitários e ampacidades para diferentes soluções da configuração 765CSH1
4.8.3 765CST2
OPGW
7,7 m
7,26 m
17,69 m
A C
10 m
Feixe 6 sub
s
Cabos CAA 45/7
Altura da estrutura: 58,0 a 59,0 m
s
Flecha normal dos condutores: 22,2 a 23,2 m
SIL: 2725 a 2761 MW s = 0,6 m
Faixa de segurança*: 70 m
Figura 4-26 Configuração 765CST2, com geometria e silhueta típica, e resultados típicos de altura, flecha, SIL
e faixa de segurança
Uma vez que uma solução como esta seria inédita no SIN, nas fases de otimização e detalhamento da
LT ela deverá ser reavaliada antes de uma recomendação final. Portanto, notar que os dados
apresentados podem sofrer alterações significativas.
Tabela 4-26 Parâmetros elétricos unitários e ampacidades para diferentes soluções da configuração 765CST2
5 REFERÊNCIAS
[1] EPE, “EPE-DEE-DEA-NT-004/2020 - Diretrizes para a Elaboração dos Relatórios Técnicos para a Licitação
de Novas Instalações da Rede Básica – Estrutura e Conteúdo dos Relatórios R1, R2, R3, R4 e R5,” 2020.
[4] ONS, “Procedimentos de Rede - Submódulo 2.7 - Requisitos mínimos para linhas de transmissão - Revisão
2020.12,” 2020.
[6] CEPEL, “ELEKTRA: Dimensionamento, Cálculo de Custos e Otimização das Linhas de Transmissão,”
[Online]. Available: http://www.cepel.br/produtos/gestao-de-ativos/elektra/. [Acesso em 24 Junho 2022].
[7] ABNT, “NBR 5422 - Projeto de Linhas Aéreas de Transmissão de Energia Elétrica,” 1985.
[10] P. R. Labegalini, J. A. Labegalini, R. D. Fuchs e M. T. de Almeida, Projetos Mecânicos das Linhas Aéreas
de Transmissão - 2° edição, São Paulo, SP: Edgard Blucher Ltda, 1992.
[11] Cigre, “The thermal behaviour of overhead conductors. Sections 1 and 2. WG 22.12,” ELECTRA, nº
ELT_144_3, 1992.
[12] Cigre, “Thermal behaviour of overhead conductors. WG 22.12 - TECHNICAL BROCHURES n° 207,” 2002.
[13] ANEEL, “Resolução Normativa ANEEL N° 906 - Módulo 4 – Prestação dos Serviços,” 2020.
[14] J. N. Hoffmann, M. Tonetti e M. A. de Souza, “Corona Visual em Cabos Encordoados - Revisão do Método
de Cálculo e Aplicações Práticas,” em XXV SNPTEE, Belo Horizonte - MG, 2019.
[15] EPRI, Transmission Line Reference Book: 345 kV and Above/Second Edition, Palo Alto, CA, 1982.
[16] H. A. Smolleck e J. P. Sims, “Guidelines for the selection and operation of bare ACSR conductors with
regard to current-carrying capacity,” Electric Power Systems Research, Volume 5, Issue 3, pp. 179-190,
1982.
6 ANEXOS
Na Tabela 6-1 constam alguns dados básicos dos cabos condutores considerados nesta NT. Estes
valores constam no banco de dados do ELEKTRA e foram obtidos de [15]. Com relação às ampacidades,
cumpre destacar que, a rigor, para se obter a capacidade total de um feixe de condutores, não basta
multiplicar estes valores pelo número de subcondutores, sendo recomendado verificar as tabelas da
Seção 4. Isso porque a distribuição de correntes nos feixes não é uniforme devido aos acoplamentos
eletromagnéticos. Raciocínio similar pode ser aplicado à resistência de sequência positiva da LT, que
em geral é maior do que o valor da resistência CA do cabo condutor, dividido pelo número de
subcondutores do feixe. Neste caso, recomenda-se também verificar as tabelas da Seção 4.
O cabo para-raios convencional adotado possui um raio externo de 0,457 cm e RCC a 25 °C de 4,1889
Ω/km. Este cabo é composto por 7 fios de aço galvanizado encordoados, EAR classe A. Já o cabo OPGW
possui um raio externo de 0,665 cm e RCC a 20 °C de 0,698 Ω/km. Este OPGW é composto por tubos
de aço inoxidável e alumínio, cobertos por uma camada de 10 fios de aço galvanizado encordoados.
Ambos os cabos para-raios constam no banco de dados do ELEKTRA.