Classificação das Linhas de Transmissão

Podemos classificar as linhas aéreas de transmissão como linhas curtas, médias ou longas. As linhas de transmissão curtas são aquelas de até 80 quilômetros, as linhas médias são aquelas que possuem de 80 a 240 quilômetros e as linhas longas são as maiores de 240 quilômetros.

As linhas áreas de transmissão são classificadas assim quando a capacitância em derivação é tão pequena que pode ser inteiramente desprezada sem perda apreciável de precisão e é suficiente considerar apenas a resistência e a indutância em série.

As linhas médias podem ser representadas por parâmetros de resistência, indutância e metade da capacitância ao neutro em cada extremidade.

Linhas Curtas

As linhas de transmissão curtas são as mais simples porque podemos representa-las como a figura abaixo.

linhacurta

O circuito é resolvido como um circuito CA simples. Não existem ramos de derivação logo a corrente é a mesma nas duas extremidades da linha. A tensão na barra transmissora  é dada por

tiposdelinha1

onde V’ é a tensão na carga, I a corrente que é igual em todo sistema e Z é a impedância dada por

tiposdelinha2

Linhas de transmissão média

A admitância em derivação, normalmente uma capacitância pura, é incluída no calculo de linhas medias.

Quando a admitância total em derivação da linha for dividida em duas partes iguais colocadas junto às barras transmissoras e receptora da linha, o circuito recebe o nome de -nominal , conforme a figura abaixo

tiposdelinha3

A tensão da fonte é dada por

tiposlinhas4

onde,  Z é a impedância no resistor e indutor, Y a capacitância nos capacitores, V’ e I’ é tensão e corrente  na carga respectivamente.

A corrente no gerador é dada por;

tiposlinhas5

As linhas médias podem ainda ser representadas no modelo T-nominal onde toda admitància em derivação da linha concentrada no ramo em derivação do T e a impedância é igualmente dividida entre os dois ramos em série.

Linhas de transmissão longa

As equações de corrente e tensão nas linhas de transmissão longas são mais difíceis de obter. Para conseguir resolver vamos supor a admitância e a impedância distribuída uniformemente ao longo da linha.

A imagem abaixo retirada do livro “Elementos de análise de sistemas de potência” é um diagrama simplificado de uma linha de transmissão longa.

tiposlinhas6

Consideremos uma parte muito pequena da linha,  que tende a zero podemos modelar o circuito e encontrar Vs e Is através da seguintes equações.

tiposlinha7

onde   tiposdelinha8é chamada impedância característica da linha tiposdelinha9  .

Estas equações fornecem o valor eficaz da tensão e da corrente em qualquer ponto do circuito em termo da distância x.

Podemos reescrever as equações acima utilizando funções hiperbólicas.

tiposdelinha10

As linhas longas podem ainda ser tratas como circuitos equivalente π – nominal ou T – nominal, entretanto essas formas só podem ser utilizadas para apenas nas medidas dos valores nas extremidades da linha

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