Olhe para cima numa tarde sufocante de verão e veja que as linhas de transmissão de alta tensão penduradas entre as torres parecem soltas, pesadas e baixas.
Agora, lembre-se de um frio dia de inverno, as mesmas linhas parecem apertadas, tensas e altas do chão.
As torres não se moveram, os fios não foram substituídos, então porque é que a altura dos fios muda com as estações?
Se alguma vez se perguntaram se esses fios de verão flácidos são um sinal de perigo, aqui está a verdade de engenharia por trás de uma das visões mais comuns na indústria de energia:A Física do Sag.
1Não é só o calor, é a corrente
A "sag" visível de um fio é tecnicamente chamadaSag (ou Catenário)Embora seja verdade que o metal se expande quando está quente e se contrai quando está frio, há um segundo fator mais poderoso em jogo no verão:A Carga.
- O material:A maioria das linhas aéreas sãoA ACSR (aço reforçado com condutor de alumínio)O alumínio conduz a eletricidade, enquanto um núcleo de aço fornece força física.
- O Duplo Whammy:No verão, a temperatura ambiente é alta (sol + ar quente), mas dentro do fio, milhões de casas estão ligadas a seus CA.Aquecimento por resistência (perdas de I2R).
O fio fica quente doforae quente dodentroComo a distância entre as duas torres é fixa, o comprimento extra não tem para onde ir senão para baixo, para o meio do perímetro.
2A Mecânica: Perder a Tensão
Podemos pensar numa linha de transmissão como uma fita elástica.
- Inverno:O frio faz o fio contrair, torna-se apertado e "espremente".
- Verão:O calor torna o fio mais comprido, perde tensão (se torna "mais suave") e, com menos tensão, a gravidade puxa o fio de metal pesado para baixo.
Isto cria o olhar "cansado" ou "desabitado" que se vê em Julho e Agosto.resposta física controladaà expansão térmica.
3É perigoso?
Não, não é perigoso se a linha for desenhada corretamente.- Não.
Os engenheiros da rede elétrica não se surpreendem com o declínio do verão.Saco máximonas piores condições de verão possíveis (temperatura máxima + corrente máxima).
Eles garantem que, mesmo em seu ponto mais baixo em uma onda de calor, o fio permaneça suficientemente alto acima do chão, árvores e edifícios para ser seguro.
4O verdadeiro risco do verão: árvores
Se os fios flácidos não são o perigo, o que é?
O perigo está no que acontece.emO verão é a estação de crescimento, as árvores crescem rapidamente, enquanto os fios caem devido ao calor.
Esta "ferramenta" é a verdadeira ameaça.Flashover (curto-circuito)É por isso que vemos equipas de serviços públicos com motosserras no verão, eles estão a gerir o "Direito de Passagem" para compensar a queda.
5A surpresa de Inverno: gelo.
Dissemos que os fios de inverno são apertados, mas há uma exceção:Tempestades de gelo.- Não.
Quando a chuva gelada cobre os fios, o peso aumenta drasticamente.O enorme peso do gelo pode puxar o fio para baixo mais baixo do que ele abaixa no verão.
Os engenheiros desenham linhas que resistam a ambos os extremos:O calor do verãoeCarga de gelo de Inverno.
Resumo
Da próxima vez que olharem para cima e virem aquelas linhas caídas num dia quente, não se preocupem.Eles estão simplesmente "respirando", expandindo-se e relaxando-se sob o calor da estação e a tensão de manter o seu ar condicionado ligado..
"Um arame flácido em Agosto é um arame feliz, significa que a física está a funcionar exactamente como os engenheiros pretendem".
Pergunta de observação:A próxima vez que você estiver dirigindo sob uma linha elétrica, dê uma olhada, lembre-se de olhar, não toque!
