Explique, com base no modelo físico: Impacto do efeito corona na linha. Influência do efeito skin na resistência equivalente. Influência da capacitância em linhas longas (efeito Ferranti).

  

MAPA - EELE - LINHAS DE TRANSMISSÃO DE ENERGIA ELÉTRICA - 52_2026

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 MAPA 52/2026 – Linhas de Transmissão de Energia Elétrica

O crescimento da demanda energética, aliado à dispersão geográfica das fontes de geração, impõe desafios significativos ao planejamento e operação de sistemas elétricos de potência. No cenário brasileiro, caracterizado por longas distâncias entre centros geradores (hidrelétricas, eólicas) e centros consumidores, o projeto de linhas de transmissão torna-se um problema multidisciplinar envolvendo:

Modelagem eletromagnética dos condutores.

Análise de desempenho em regime permanente.

Otimização técnico-econômica.

Considerações ambientais e mecânicas.

Conforme discutido em Linhas de Transmissão de Energia Elétrica, a transmissão eficiente de energia depende da correta escolha de parâmetros, como nível de tensão, topologia da linha, tipo de condutor e modelo equivalente (curta, média ou longa distância).

Nesta atividade, você atuará como engenheiro responsável pelo projeto completo de uma linha de transmissão, partindo de requisitos reais de operação até o dimensionamento elétrico e análise de desempenho.

Estudo de Caso Proposto

Uma usina hidrelétrica localizada a 280 km de um centro consumidor deve fornecer uma potência de:

Com fator de potência:

A transmissão será realizada em corrente alternada trifásica (60 Hz).

Dados iniciais:

Tensão nominal de transmissão: 230 kV.

Frequência: 60 Hz.

Comprimento da linha: 280 km.

Resistência por fase: 

Indutância por fase: 

Capacitância por fase: 

a) Classificação e Modelagem da Linha

Classifique a linha quanto ao seu comprimento.

Justifique o modelo elétrico mais adequado:

Curta

Média (π ou T)

Longa

Apresente o circuito equivalente adotado.

b) Determinação dos Parâmetros da Linha

Calcule a impedância série total:

Calcule a admitância shunt:

Calcule os parâmetros distribuídos totais:

c) Modelagem Matemática (Linha Longa)

Utilize o modelo de parâmetros distribuídos:

e:

Em que:

(constante de propagação)

(impedância característica)

d) Cálculo das grandezas na barra de envio.

Determine:

Tensão de envio 

Corrente de envio 

Potência de envio 

e) Eficiência da Linha

Calcule a eficiência da transmissão.

f) Regulação de Tensão

Analise o impacto da carga na regulação da linha.

g) Análise Física e Fenomenológica

Explique, com base no modelo físico:

Impacto do efeito corona na linha.

Influência do efeito skin na resistência equivalente.

Influência da capacitância em linhas longas (efeito Ferranti).

 

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