Características de transmissão de energia em
corrente alternada e corrente contínua
Transmissão em CA e em CC
¨ A transmissão em corrente alternada é hoje utilizada universalmente e
mostrou-se adequada para transmitir e distribuir energia elétrica.
¨ Tem-se também que alguns problemas ainda não foram resolvidos quando
se utiliza a transmissão em corrente alternada, dentre eles podemos
destacar:
¤ A transmissão de grandes blocos de potência a grandes distância de forma
econômica e com o mínimo de agressão ao meio ambiente.
¤ A transmissão estável de potência entre sistemas assíncronos ou com diferentes
frequências.
Transmissão em CA e em CC
¤ Acréscimos de potência à uma dada rede sem majorar o nível de potência de curto-
circuito desta rede.
¤ Transmissão subterrânea e subaquática a distância maiores que 30 Km devido as
severas limitações impostas pela geração de reativos do cabo CA e a consequente
necessidade de reatores em derivação impraticável em travessias marítimas ou de
rios, penalizando economicamente o uso de cabos em corrente alternada.
¨ Um fator determinante para a aplicação de CCAT (Corrente Contínua em
Alta Tensão), é o baixo custo das linhas aéreas em corrente contínua.
¨ Acima de uma certa distância (cerca de 500 Km), a economia obtida nos
caos das linhas é maior do que os custos extras oriundos das estações
terminais, tornando a opção de transmissão em corrente contínua
vantajosa.
Transmissão em CA e em CC
¨ Um sistema de transmissão em corrente contínua com dois condutores
metálicos equivale na prática a um circuito duplo de corrente alternada,
dispondo da mesma confiabilidade e a um custo menor inclusive no que
tange a uma menor utilização de faixas de passagem.
Transmissão em CA e em CC
¨ A transmissão de corrente contínua não é afetada pela capacitância e a
indutância da linha.
¨ Utilizando toda a seção transversal do condutor (ausência do efeito
peculiar) propicia um controle de potência estável e veloz.
¨ A interconexão de sistemas operando a frequências diferentes ou de
sistemas assíncronas (frequências idênticas, mas possuindo diferentes modos
de controle) é feito com sucesso por elos em corrente contínua.
¨ Elos em corrente alternada apresentam dificuldades com respeito a
potência de acoplamento quando a capacidade de transmissão do elo for
pequena em comparação com a capacidade geradora do sistema.
Transmissão em CA e em CC
¨ Mesmo pequenas diferenças de frequências nos dois sitemas acarretam
grandes correntes de interligação, com a proteção atuando para
desconectá-las.
¨ O emprego de corrente contínua resolve facilmente este problema, sem
nada a acrescentar a potência de curto-circuito das áreas interligadas. Isto
equivale a não ser necessário alterar potência de transformadores,
reforços em barramentos ou empregos de disjuntores com maior
capacidade de interrupção.
Transmissão em CA e em CC
¨ Todos os fatos mencionados anteriormente tem tornado cada vez maior o
emprego da transmissão em corrente contínua no mundo.
¨ Isto foi devido ao desenvolvimento das válvulas a estado sólido, cada vez
mais compactas, confiáveis e econômicas, permitindo minimizar custos das
instalações terminais.
Conclusões
¨ Quanto maior a distância de transmissão, a vantagem do menor custo da
linha em corrente contínua se fará sentir na comparação com a alternativa
em corrente alternada.
Conclusões
¨ Nas transmissões em corrente contínua as estações terminais tem um custo
bem mais elevado que nas transmissões em corrente alternada, enquanto
que para o custo da linha ocorre o inverso.
¨ O custo global da transmissão em corrente contínua passa a ser menor que
o custo total da transmissão em corrente alternada.
¨ Não é possível estabelecer de modo genérico este ponto, pois ele varia de
acordo com a potência a ser transmitida, as condições locais, as
características do sistema, terminais, etc.
¨ A distância de 750 km é citada como exemplo para um caso em particular,
estudos publicados tem mostrado que o ponto crítico situa-se numa faixa
de 500 a 1500 km.
Vantagens de Transmissão em Corrente Contínua
¨ Flexibilidade de operação e expansão – pode operar com somente um pólo e
retorno pela terra, o que equivale a um circuito duplo de corrente alternada.
Dentro de certos limites a transmissão CC pode operar com tensão alternada.
¨ Operação Assíncrona – a distância de transmissão não é limitada por razões
de estabilidade, características esta que permite a interligação de sistemas
com frequências diferentes ou que apresentam problemas de estabilização.
¨ Transmissão subterrânea e submarina – em corrente alternada é limitado
devido aos efeitos do valor de corrente capacitiva dos cabos, o que não
ocorrem em CC, mostrando assim grandes perspectivas para alimentação de
grandes centros urbanos, transmissões submarinas e marítimas.
Vantagens de Transmissão em Corrente Contínua
¨ Transmissão mais confiável – operação em tensão reduzida caso haja
problemas de isolamento, operação com metade da potência, se um dos
pólos ou parte da estação estiver fora de serviço, menos exposição à raios,
pois só temos dois condutores contra três em corrente alternada ou seis em
igualdade de transmissão.
Desvantagens deTransmissão em Corrente Contínua
¨ Custo dos terminais – este era um dos grandes obstáculos no uso da
corrente contínua. Este fator foi muito diminuído devido às novas
tecnologias de tiristores.
¨ Confiabilidade e disponibilidade de válvulas – este era o maior
obstáculo básico e fundamental até meados de 1970, visto que as válvulas
a vapor de mercúrio apresentavam baixa confiabilidade.
¨ Custo de manutenção – a baixa confiabilidade das válvulas de vapor de
mercúrio tornava os custos de manutenção das estações conversoras
bastante elevadas se comparadas à corrente alternada. Com novas
tecnologias isto não se verifica, conforme eperiências existentes.
Desvantagens de Transmissão em Corrente Contínua
¨ Pouco conhecimento da tecnologia – o grande número de projetos a
partir de 1970, difundiu esta tecnologia, facilitando este tipo de
transmissão. Vale salientar que estes comentários referem-se
especificamente às estações conversoras e não as Linhas de transmissão.
Transmissão em CC ou CA entre Rondônia e
São Paulo?
Transmissão em CC ou CA entre Rondônia e
São Paulo?
HVDC Line - Linha de Transmissão em Corrente
Contínua
±500KV HVDC Transmission Line.(321KM)
±500KV Converter Station
±500KV Converter Station
235-MVA-HVDC power transformer for the
distance Australia-Tasmania
Questionário
1) Cite quais são as vantagens e desvantagens da transmissão de energia
elétrica em CA.
2) Cite as vantagens e desvantagens da transmissão de energia em CC.
3) Considere que há uma Usina Hidrelétrica situada à 1500 km de um
centro de carga. Você irá elaborar um projeto de uma LT, para esse
caso, que tipo de transmissão você optaria, CC ou CA? Justifique.

Transmissao cc ca

  • 1.
    Características de transmissãode energia em corrente alternada e corrente contínua
  • 2.
    Transmissão em CAe em CC ¨ A transmissão em corrente alternada é hoje utilizada universalmente e mostrou-se adequada para transmitir e distribuir energia elétrica. ¨ Tem-se também que alguns problemas ainda não foram resolvidos quando se utiliza a transmissão em corrente alternada, dentre eles podemos destacar: ¤ A transmissão de grandes blocos de potência a grandes distância de forma econômica e com o mínimo de agressão ao meio ambiente. ¤ A transmissão estável de potência entre sistemas assíncronos ou com diferentes frequências.
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    Transmissão em CAe em CC ¤ Acréscimos de potência à uma dada rede sem majorar o nível de potência de curto- circuito desta rede. ¤ Transmissão subterrânea e subaquática a distância maiores que 30 Km devido as severas limitações impostas pela geração de reativos do cabo CA e a consequente necessidade de reatores em derivação impraticável em travessias marítimas ou de rios, penalizando economicamente o uso de cabos em corrente alternada. ¨ Um fator determinante para a aplicação de CCAT (Corrente Contínua em Alta Tensão), é o baixo custo das linhas aéreas em corrente contínua. ¨ Acima de uma certa distância (cerca de 500 Km), a economia obtida nos caos das linhas é maior do que os custos extras oriundos das estações terminais, tornando a opção de transmissão em corrente contínua vantajosa.
  • 4.
    Transmissão em CAe em CC ¨ Um sistema de transmissão em corrente contínua com dois condutores metálicos equivale na prática a um circuito duplo de corrente alternada, dispondo da mesma confiabilidade e a um custo menor inclusive no que tange a uma menor utilização de faixas de passagem.
  • 5.
    Transmissão em CAe em CC ¨ A transmissão de corrente contínua não é afetada pela capacitância e a indutância da linha. ¨ Utilizando toda a seção transversal do condutor (ausência do efeito peculiar) propicia um controle de potência estável e veloz. ¨ A interconexão de sistemas operando a frequências diferentes ou de sistemas assíncronas (frequências idênticas, mas possuindo diferentes modos de controle) é feito com sucesso por elos em corrente contínua. ¨ Elos em corrente alternada apresentam dificuldades com respeito a potência de acoplamento quando a capacidade de transmissão do elo for pequena em comparação com a capacidade geradora do sistema.
  • 6.
    Transmissão em CAe em CC ¨ Mesmo pequenas diferenças de frequências nos dois sitemas acarretam grandes correntes de interligação, com a proteção atuando para desconectá-las. ¨ O emprego de corrente contínua resolve facilmente este problema, sem nada a acrescentar a potência de curto-circuito das áreas interligadas. Isto equivale a não ser necessário alterar potência de transformadores, reforços em barramentos ou empregos de disjuntores com maior capacidade de interrupção.
  • 7.
    Transmissão em CAe em CC ¨ Todos os fatos mencionados anteriormente tem tornado cada vez maior o emprego da transmissão em corrente contínua no mundo. ¨ Isto foi devido ao desenvolvimento das válvulas a estado sólido, cada vez mais compactas, confiáveis e econômicas, permitindo minimizar custos das instalações terminais.
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    Conclusões ¨ Quanto maiora distância de transmissão, a vantagem do menor custo da linha em corrente contínua se fará sentir na comparação com a alternativa em corrente alternada.
  • 9.
    Conclusões ¨ Nas transmissõesem corrente contínua as estações terminais tem um custo bem mais elevado que nas transmissões em corrente alternada, enquanto que para o custo da linha ocorre o inverso. ¨ O custo global da transmissão em corrente contínua passa a ser menor que o custo total da transmissão em corrente alternada. ¨ Não é possível estabelecer de modo genérico este ponto, pois ele varia de acordo com a potência a ser transmitida, as condições locais, as características do sistema, terminais, etc. ¨ A distância de 750 km é citada como exemplo para um caso em particular, estudos publicados tem mostrado que o ponto crítico situa-se numa faixa de 500 a 1500 km.
  • 10.
    Vantagens de Transmissãoem Corrente Contínua ¨ Flexibilidade de operação e expansão – pode operar com somente um pólo e retorno pela terra, o que equivale a um circuito duplo de corrente alternada. Dentro de certos limites a transmissão CC pode operar com tensão alternada. ¨ Operação Assíncrona – a distância de transmissão não é limitada por razões de estabilidade, características esta que permite a interligação de sistemas com frequências diferentes ou que apresentam problemas de estabilização. ¨ Transmissão subterrânea e submarina – em corrente alternada é limitado devido aos efeitos do valor de corrente capacitiva dos cabos, o que não ocorrem em CC, mostrando assim grandes perspectivas para alimentação de grandes centros urbanos, transmissões submarinas e marítimas.
  • 11.
    Vantagens de Transmissãoem Corrente Contínua ¨ Transmissão mais confiável – operação em tensão reduzida caso haja problemas de isolamento, operação com metade da potência, se um dos pólos ou parte da estação estiver fora de serviço, menos exposição à raios, pois só temos dois condutores contra três em corrente alternada ou seis em igualdade de transmissão.
  • 12.
    Desvantagens deTransmissão emCorrente Contínua ¨ Custo dos terminais – este era um dos grandes obstáculos no uso da corrente contínua. Este fator foi muito diminuído devido às novas tecnologias de tiristores. ¨ Confiabilidade e disponibilidade de válvulas – este era o maior obstáculo básico e fundamental até meados de 1970, visto que as válvulas a vapor de mercúrio apresentavam baixa confiabilidade. ¨ Custo de manutenção – a baixa confiabilidade das válvulas de vapor de mercúrio tornava os custos de manutenção das estações conversoras bastante elevadas se comparadas à corrente alternada. Com novas tecnologias isto não se verifica, conforme eperiências existentes.
  • 13.
    Desvantagens de Transmissãoem Corrente Contínua ¨ Pouco conhecimento da tecnologia – o grande número de projetos a partir de 1970, difundiu esta tecnologia, facilitando este tipo de transmissão. Vale salientar que estes comentários referem-se especificamente às estações conversoras e não as Linhas de transmissão.
  • 14.
    Transmissão em CCou CA entre Rondônia e São Paulo?
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    Transmissão em CCou CA entre Rondônia e São Paulo?
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    HVDC Line -Linha de Transmissão em Corrente Contínua
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  • 18.
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    235-MVA-HVDC power transformerfor the distance Australia-Tasmania
  • 21.
    Questionário 1) Cite quaissão as vantagens e desvantagens da transmissão de energia elétrica em CA. 2) Cite as vantagens e desvantagens da transmissão de energia em CC. 3) Considere que há uma Usina Hidrelétrica situada à 1500 km de um centro de carga. Você irá elaborar um projeto de uma LT, para esse caso, que tipo de transmissão você optaria, CC ou CA? Justifique.