Análise de metodologia de cálculo de esforços estáticos e dinâmicos para dimensionamento de estruturas de subestações isoladas a ar com barramentos flexíveis.

Abstract

Esse trabalho tem como principal objetivo compilar, em um único documento, as informações necessárias para a análise de esforços estáticos e dinâmicos em estruturas de suporte de subestações isoladas a ar com barramentos flexíveis. Os detalhes da aplicação das normas brasileiras utilizadas para consideração da ação dos ventos nos condutores e nas cadeias de isoladores são apresentados bem como toda a metodologia exposta na norma internacional para considerações acerca dos efeitos das correntes de curto-circuito nos condutores. O resultado de uma pesquisa junto a concessionárias, fabricantes, consultorias e projetistas brasileiras mostrou que não existe um consenso com relação à aplicação das normas e da consideração dos esforços dinâmicos para o dimensionamento das estruturas de suporte: esse fato foi essencial para a continuidade do desenvolvimento do trabalho. Um exemplo real, com todas as etapas de cálculo para o dimensionamento de uma estrutura de uma subestação isolada a ar, no qual calculam-se os esforços estáticos e dinâmicos considerando ambas as normas para a ação dos ventos nos condutores e cadeias de isoladores, é apresentado. Apresenta-se também um cálculo adicional considerando o efeito simultâneo de ventos e curto-circuito. Na última seção do trabalho é apresentada uma análise de sensibilidade para variação de diversos parâmetros utilizados nas metodologias de cálculo estudadas e apresentadas ao longo do texto. Observou-se, através do acesso a diversas memórias de cálculo de empresas nacionais e internacionais, que, em muitos dos casos, as normas são aplicadas de forma equivocada ou as metodologias contém erros graves de conceito ou cálculo. Ressalta-se que a forma de considerar os esforços dinâmicos para o dimensionamento ainda está em discussão, apesar de existir metodologia em norma para sua determinação numérica. Desta forma, este trabalho busca ser um guia para o dimensionamento de estruturas de subestações isoladas a ar com barramentos flexíveis, tanto com relação aos esforços estáticos quanto com relação aos esforços dinâmicos.