Author(s): Silva, Tiago André Noverça da
Date: 2015
Persistent ID: http://hdl.handle.net/10400.22/7177
Origin: Repositório Científico do Instituto Politécnico do Porto
Subject(s): Cabo ACCC; Alumínio; Cabo ACSR; Temperatura; Flechas; ACCC cable; Aluminum; ACSR cable; Temperature; Arrows
A presente dissertação teve como objetivo fazer uma análise da viabilidade técnica da utilização dos condutores de alta temperatura nas linhas aéreas de MT, identificar vantagens, analisar inconvenientes, e estabelecer um comparativo a custos médios com as soluções convencionais. Foi efetuado o estudo de um caso real da EDP Distribuição que consistia na necessidade do aumento da capacidade de transporte de energia da linha aérea a 15 kV Espinho-Sanguedo. Neste foi ponderada a solução onde se poderia efetuar passagem de linha simples para linha dupla em alumínio-aço (AA) 160 mm2 ou a solução alternativa e inovadora de substituição dos condutores existentes por condutores de alta temperatura ACCC 182 mm2. Para isso foram efetuados cálculos e também criada uma ferramenta de apoio à decisão, para validação dos mesmos, com o intuito de mais tarde poder ser aplicada nas linhas aéreas em Média Tensão em todo o país e, sempre que necessário, se possa fazer um estudo de ponderação técnica de forma sistemática e estruturada. Neste trabalho estão identificadas as vantagens, foram relatados os inconvenientes, e estabeleceu-se um comparativo a custos médios da utilização de condutores de alta temperatura com as soluções convencionais. Antes de poder ser realizado um estudo do caso concreto da Linha aérea Espinho-Sanguedo foi necessário um aprofundamento do estado da arte no que diz respeito à comparação entre o cabo de alta temperatura ACCC e o cabo convencional ACSR, sendo este o mais utilizado nas linhas aéreas em MT. Os cabos de alta temperatura trouxeram inovações neste tema de transporte de energia, e como tal surgiu a necessidade de um estudo mais aprofundado da sua constituição, destacando o seu núcleo formado pelo compósito de fibra de carbono e fibra de vidro. Foi também analisado vantagens e desvantagens do cabo de alta temperatura e até mesmo situações onde a sua aplicação poderá ser vantajosa, de modo a tirar proveito das suas caraterísticas em que se destacam altas temperaturas de funcionamento e flechas reduzidas. Para elaborar um projeto de uma linha aérea em média tensão é necessário considerar a legislação em vigor, os aspetos ambientais e económicos, respeitando e garantindo as premissas do cálculo elétrico e mecânico. Economicamente este tipo de cabo (ACCC) é mais dispendioso do que os convencionais, no entanto o estudo realizado permitiu perceber que a sua implementação técnica é vantajosa em linhas aéreas de elevada capacidade de transporte de energia, sobretudo nos casos onde serão necessárias instalar linhas duplas ou linhas simples de seções elevadas. Devido às suas caraterísticas mecânicas, estes cabos permitem melhorar as linhas na sua dimensão, podendo diminuir o número de apoios a instalar, podendo diminuir a robustez dos apoios e permitir maior facilidade na montagem. Estas vantagens traduzem-se em menores impactos ambientais e permitem sobretudo reduzir os constrangimentos com os proprietários dos terrenos onde os apoios são implantados.
This work aimed to analyze the technical feasibility of the use of high temperature conductors in overhead lines MT, identify advantages, disadvantages analyze, and establish a comparison to average costs with conventional solutions. Was made a study of a real case of EDP Distribution has verified the need for increased airline power transmission capacity of 15 kV Espinho-Sanguedo. In this study was considered a solution where we could make simple line ticket for double line of aluminumsteel (AA) 160 mm2 or alternative and innovative solution to replace the existing drivers for high temperature ACCC 182 mm2 conductors. For that they were made calculations and also create a decision support tool for validation thereof, in order to later be able to be applied to airlines in Medium Voltage across the country and where appropriate can do a weighting of study technique in a systematic and structured way. In this work we are identified the advantages, the drawbacks have been reported and established a comparative cost of using the medium of high temperature conductive to conventional solutions. Before you can be a study of the case of Thorn-Sanguedo Airlines a deepening state of the art it was necessary with regard to the comparison between the high temperature cable ACCC and the conventional ACSR cable which is the most used on airlines in MT. High temperature cables brought innovations in the energy transport issue, and as such it became necessary to further study its constitution, highlighting its core formed by the carbon fiber composite and fiberglass. It was also analyzed advantages and high-temperature cable disadvantages and even situations where the implementation may be advantageous in order to take advantage of its characteristics on which stand high operating temperatures and reduced arrows. To develop a project of an airline in medium voltage is necessary to consider the legislation, environmental and economic aspects, respecting and ensuring the premises of electrical and mechanical calculation. Economically this type of cable (ACCC) is more expensive than conventional, however the study allowed us to perceive that their technical implementation is advantageous for airlines of high power transmission capacity, especially in cases where it will be necessary to install dual lines or simple lines of elevated sections. Because of its mechanical characteristics, these cables provide improved lines in size, which may reduce the number of supports to be installed, which may reduce the robustness of the support and allow for greater ease in assembly. These advantages translate into lower environmental impact and enable particularly reduce the constraints with the owners of the land where the supports are deployed.
