Lista de Exercicios UTP

UNIVERSIDADE TUIUTI DO PARANÁ
ENGENHARIA ELETROTÉCNICA

EXERCÍCIOS SUBESTAÇÕES
BARRAMENTOS E MALHAS DE TERRA

CURITIBA
2012

EXERCÍCIOS SUBESTAÇÕES
BARRAMENTOS E MALHAS DE TERRA

CURITIBA
2012

Exercício 1:
Determinar a seção de um condutor (tubo) de alumínio para suportar uma Icc de 20kA eficazes. Sabe-se que a duração de curto circuito é de ½ segundos. A temperatura final após o CC não deve ultrapassar a 200°C, temperatura ambiente é de 20°C, temperatura inicial é de 90° C e a liga Al (6063-T6). Icc = 20kA t = 0,5s
S = seção em mm²
Tf = temperatura final = 200°C
Ti = temperatura inicial = 90°C

Exercício 2:
Verificar a estabilidade de um sistema de isoladores, suportes tubos, sabendo-se que:
- A altura do isolador é 1,5m
- O tubo é de 3” IPS
- O vão é de 8m
- O sistema é simplesmente apoiado
- Icc considerada é de 10kA
- Distância entre fases é de 3m
- Vento máximo é de 130km/h
- F.S. do isolador é de 2.

Cálculo da Flecha
Ft = 5xPxL4/ 384xExJ
P= peso por unidade de comprimento (Kgf/cm)
J= momento de inércia (cm4)
E= momento de elasticidade 7,03x105 Kgf/cm²
L= comprimento do vão = 800cm
Flecha admissível = 800/300 => fa=2,67cm

Com o tubo com 3” IPS tem as seguintes características:
P= 5,273x10-2 Kg/cm
J=162,093cm4
Ft = SxPxL4/ 384xExJ
Ft = 5x5,273x10-2x8004/ 384x7,03x105x162,093
Ft=2,48cm, logo: ft < fa satisfaz a condição
Verificamos que o tubo de 3” atende as condições de flecha admissível.

Cálculo da Força do Vento
V= velocidade máxima do vento 130km/h
D= diâmetro do tubo 0,0762 metros
Fv= 0,0045 x V²x D
Fv= 0,0045 x 130²x0,0762
Fv= 5,795 Kgf/m

Cálculo da Força do Vento devido ao curto circuito
Icc= corrente de curto circuito 10kA d= distância entre fases 3,0 metros
K=coeficiente de amortecimento 1,0
Fcc= 2,04x10-3x0,866xKx(√ 2xIcc)² / (300x108)
Fcc=1,178-5 Kgf/m

Força Resultante no Tubo

P=5,273Kgf/m
FT= √