COMPREENDENDO UMA REDE DE TRANSMISSÃO
Principais
componentes.
Postes
e torres para sustentação dos cabos de transmissão, transformadores destinados
a elevação de tensão na subestação de saída das usinas e rebaixar tensão para
distribuição e consumo. Usinas e subestações.
Função
dos componentes.
cabos
servem para a transmissão da Tensão (energia); os transformadores, para elevar
ou baixar a tensão da rede; e as usinas, para produzir (transformar) energia.
A
tensão que chega em nossa casa não é a mesma, pois a que é gerada na usina e
transmitida pela rede é em alta e média tensão e a que chega para consumo é
baixa tensão. A tensão elétrica é alterada desde sua geração até o seu consumo para
minimizar perdas por conta do efeito Joule ao longo da transmissão.
Você
já deve ter notado que existem alguns transformadores presos aos postes de energia.
Qual é a função deles?
Aumentar
ou diminuir a tensão e a corrente transmitida na rede.
Por
que a transmissão de energia elétrica e feita em alta-tensão? Quanto for maior
a tensão elétrica menor será a corrente elétrica de acordo com a Lei de Ohm,
quanto menor for a corrente elétrica o aquecimento também será bem menor. A perda
de energia em virtude do efeito Joule seja a menor possível.
Exercício
de fixação:
Uma
usina geradora de energia elétrica tem potência de 100 MW e transmite a energia
gerada a uma cidade a 20 km de distância com uma tensão de 2 MV. Calcule a
corrente elétrica na transmissão e a perda de energia, sabendo que a rede tem
resistência de 1 000 ohms.
100
∙106 = 2 .106 i
i
= 50 A
P
= R ∙i2
P
= 103. 502
P
= 2,5 ∙ 106 W
P
= 2,5 MW
Assim,
encontramos corrente elétrica na transmissão que é 50 A e verificamos a perda
de energia de 2,5 MW.
Um
transformador de corrente alternada tem 100 espiras na bobina primaria e 300
espiras na secundária. Se 120 V são aplicados na bobina primaria, qual será a
tensão de saída na bobina secundária?
N1
/U1 = N2/U2
100/120
= 300 / U2
U2
= 360 V
Que
relação existe entre as tensões de entrada e saída e o número de espiras dos
enrolamentos primário e secundário de um transformador?
N1
/U1 = N2/U2
A
tensão é diretamente proporcional ao número de espiras
Quais
as vantagens de fazer a transmissão da energia elétrica com corrente alternada?
A
tensão e a corrente podem ser facilmente modificadas.
Analise
a seguinte afirmativa: “Um transformador pode ampliar a energia elétrica”. Essa
afirmativa está correta? Justifique.
Não,
o transformador eleva ou diminui a tensão. A energia elétrica não muda.
Destaque esse aspecto do transformador, discutindo a conservação de energia.
A
razão entre a área da região alagada por uma represa e a potência produzida
pela usina nela instalada é uma das formas de estimar a relação entre o dano e
o benefício trazidos por um projeto hidrelétrico. A partir dos dados
apresentados no quadro, o projeto que mais onerou o ambiente em termos de área
alagada por potência foi:
a)
Tucuruí; b) Itaipu; c) Sobradinho; d) Furnas; e) Ilha Solteira.
1)
Tucuruí → 2430 / 4240 = 0,57
2)
Sobradinho → 4214 / 1050 = 4,01
3)
Itaipu → 1350 / 12600 = 0,10
4)
Ilha solteira → 1077 / 3230 = 0,33
5)
Furnas → 1450 / 1312 = 1,10
