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Wednesday, 23 February 2011

Ruído das linhas de transmissão de energia elétrica

Você provavelmente já ouviu-o antes de ter ouvido falar sobre ele. Em um rádio, soa como um zumbido ou rugido que também, pode ser pontuado por pequenos "estalos". Pode ser fraco, forte ou qualquer coisa na média. O ruído das linhas de transmissão podem se intensificar durante tempo húmido. Pode ser mais forte em determinada direcção; também pode parecer chegar de todos os lugares de repente.

Apesar de ser muito difícil atenuar o problema do ruído, o importante é sabermos identificá-lo, de forma a podermos tomar algumas acções tais como; posicionar a antena externa adequadamente, seleção dos equipamentos, etc.

Por exemplo: durante a fase de construção de uma subestação, são realizados ensaios para a avaliação do nível de ruído nos canteiros de obras e nas edificações próximas. Para evitar emissões elevadas de ruído e vibrações, são tomadas algumas precauções como a escolha de equipamentos com baixos índices de emissão de ruídos, realização periódica de manutenção desses equipamentos e planejamento de operações ruidosas, etc.

O facto é que existem dois tipos de ruídos de linhas de transmissão : descarga de "corona" ( corona discharge ) e intervalo de centelha ou faísca ( spark-gap ).

O efeito Corona ocorre quando um forte campo elétrico associado com um condutor de alta tensão ioniza o ar próximo ao condutor. O ar ionizado pode se tornar azul e se tornar audível em forma de "estalos". O efeito Corona também libera partículas de O2 e produz oxigênio tri atômico - O3, ozônio - um gás corrosivo que destrói equipamentos de linhas de potência e coloca em perigo a saúde humana. E o efeito Corona gera ruído eletromagnético de largo espectro.


Geralmente, quanto maior a tensão, maior o efeito corona. Este efeito também aumenta com a humidade e chuva porque tornam o ar mais condutivo. O ruído de corona induzido é geralmente pior durante a chuva, quando a precipitação cai em forma de gotas nas bordas inferiores das linhas de transmissão. A tentativa de localizar estas fontes raramente vale o esforço porque pouco pode ser feito para eliminá-lo. Já os ruídos causados por falhas em isoladores causam a maioria das interferências de linhas de transmissão. Isto ocorre sempre que uma centelha pula entre dois condutores. Isto ocorre quando existe diferença de potencial suficiente entre os condutores para ionizar o ar entre eles. A ionização diminui a resistência do ar. Quando a resistência do ar cai o suficiente para suportar a condução, a centelha pula entre os condutores e uma corrente flui através do ar ionizado. A resistência do canal ionizado varia consideravelmente, causando variações de corrente que podem ser induzidas nas linhas de transmissão e propagadas. A centelha também diretamente irradia ruído ao longo de um espectro largo de frequências. Sob determinadas situações, as centelhas podem originar trens sucessivos de pulsos fracos. Estas ondas resultantes contem energia harmônica forte e pode causar interferência severa até a região de frequência muito alta (VHF).

VHF é a sigla para o termo inglês Very High Frequency (Frequência Muito Alta) que designa a faixa de radiofrequências de 30 a 300 MHz. As frequências abaixo das VHF são conhecidas como Altas Frequências (High Frequencies), e as frequências acima como Ultra Altas (Ultra High Frequencies). A VHF é comummente utilizada para transmissão de rádio FM (comumente em 88-108 MHz) e transmissões televisivas (em conjunto com a faixa de frequência UHF). Também é geralmente usada para sistemas de navegação terrestre, comunicações aéreas (dos aviões) e radioamadorismo.

O ruído de centelhamento geralmente diminui com a frequência, uma característica que pode ser muito útil quando se rastrear ou localizar a interferência. Uma excepção a esta regra ocorre quando as linhas de potência conectadas à fonte do ruído se tornam ressonantes em uma ou mais frequências em particular. O ruído pode apresentar picos justamente nestas frequências.

Muito do ruído de centelhamento ocorre quando as centelhas se formam entre isoladores e peças usadas no suporte e sustentação dos cabos, transformadores e outros equipamentos fixados nos postes. Na maioria dos casos, tal ruído pode ser eliminado pela companhia de energia local - normalmente a distribuidora da região (EDEL,ENE,etc...).

Diferente do efeito corona, o ruído de centelhamento é geralmente um fenômeno relacionado as boas condições de tempo; ele pode desaparecer durante a chuva porque a precipitação ou chuva curto circuita os intervalos entre as peças em questão. Sendo normalmente a freqüência das linhas de transmissão de corrente alternada de 50 ou 60 Hertz , a tensão passa através de dois picos ( positivo e negativo ) duas vezes a cada ciclo. O ruído do efeito Corona e de centelhamento seguem este padrão, geralmente se iniciando e parando 100 ou 120 vezes por segundo. Isto fornece os ruídos características de zumbido. Geralmente aparece continuamente ao longo de um intervalo grande de frequências, entretanto, pode ir e vir.

O ruído da linha de transmissão pode ser transmitido por condução, indução ou radiação. A interferência pode ser conduzida através da linha de transmissão à fonte de alimentação do rádio. Pode viajar por indução quando a linha de transmissão está suficientemente próxima a antena ou à alguma parte do receptor, ou até a outra linha de transmissão. Também, pode viajar através de irradiação : as linhas de potência podem se tornar uma antena. A condução e indução são geralmente responsáveis pelas interferências de baixa frequência porque a corrente conduzida decresce rapidamente com a frequência.

As medições de campos elétricos e magnéticos têm o propósito de registrar a intensidade do campo gerado pela subestação e pelas linhas de transmissão para assegurar a conformidade com os limites previstos em lei. A medição do espectro de radiointerferência, também visa não causar problemas a sistemas que usam ondas de rádio, como telefonia celular e TV.

Portanto, é necessário que se respeite os padrões industriais estabelecidos de maneira a evitar ruidos excessivos que possam causar danos a saúde e ao meio ambiente.
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Luanda, Angola
Consultoria e Prestação Serviços powered by Emméry Macedo - Engenheiro Eletrotécnico, BTECH, BEST CUM LAUDE, pela Durban University of Technology (DUT), Galardoado pelo Institute of Professional Engineering Technologists (IPET), Bacharel em Ciências Matemáticas pela Faculdade de Ciências da Universidade Agostinho Neto de Angola, Professor de Matemática e Física pelo IMNE- Garcia Neto, Professor de Electrόnica de Potência da Universidade Metodista, membro do IET - Institution of Engineering and Technology MIET nº 91651226, membro da Ordem dos Engenheiros de Angola OEA nº 2924, com certificação em ETAP, SKM, HV Switching, SAEP, etc...

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