Universalização da energia elétrica através da tecnologia ... - IEE/USP

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Figura 5.21 Circuito representativo para obtenção da tensão de topo da torre
A relação indicada entre parêntesis na Equação 5.14 é a impedância resultante da
conexão em paralelo, entre a impedância de surto da torre e a impedância de surto do cabo
para-raios, equivalente a Z gw /2. Após o instante inicial, a tensão U u propagando-se ao longo
da torre pode sofrer drásticas alterações a depender dos valores das tensões refletidas no ponto
de conexão com a resistência de terra da torre (R t ). Valores de R t menores que Z t provoca
ondas refletidas de sinal negativo, cujo efeito é no sentido de inibir o crescimento da onda
incidente no topo da torre, caso o tempo de viagem da onda, do pé da torre ao topo, seja
inferior ao tempo para que a onda incidente atinja seu valor máximo. Portanto, é desejável que
o valor da resistência de terra do contrapeso da torre seja o menor possível, dentro do objetivo
de assegurar menor valor de tensão no topo da torre e, consequentemente, menor solicitação
na cadeia de isoladores. Caso contrário, pode resultar em valores elevados de tensão no topo
da torre, tendo como consequência descargas disruptivas de retorno (‘backflashover”) sobre a
cadeia de isoladores.
Nas simulações, usualmente as torres são representadas por linhas de transmissão, com
velocidade de propagação do surto de corrente de descarga que varia, em relação à velocidade
de propagação da luz no vácuo, 85%, conforme Greenwood (1991), 97%, considerado por
Gatta, Iliceto e Lauria (2001) e 100%, conforme Anderson (1987), Araujo e Neves (2005).
No que diz respeito à impedância de surto da torre, na literatura técnica são
encontrados diferentes valores de referência. De acordo com Anderson, usualmente são
adotadas valores de Z t na faixa de 100 Ω a 300 Ω. Nos estudos feitos por Gatta, Iliceto e
Lauria, a respeito de surtos de tensão em torres com cabos para-raios isolados e energizados,