COMPREENDENDO UMA REDE DE TRANSMISSÃO

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