SNPTEE SEMINÁRIO NACIONAL DE PRODUÇÃO E TRANSMISSÃO DE ENERGIA ELÉTRICA

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1 SNPTEE SEMINÁRIO NACIONAL DE PRODUÇÃO E TRANSMISSÃO DE ENERGIA ELÉTRICA GMI a 17 Outubro de 2007 Rio de Janeiro - RJ GRUPO VII GRUPO DE ESTUDO DE ASPECTOS TÉCNICOS E GERENCIAIS DE MANUTENÇÃO EM INSTALAÇÕES ELÉTRICAS - GMI MANUTENÇÃO DA FAIXA DE SERVIDÃO DA PRIMEIRA LINHA DE TRANSMISSÃO COM PARCELA VARIÁVEL, UTILIZANDO COMO PREMISSA BÁSICA A NORMA ABNT NBR UMA EXPERIÊNCIA DA TRANSMISSÃO PAULISTA Fabiano Ribeiro Faria * Benício Luiz Berardo Mário José Piotto CTEEP COMPANHIA DE TRANSMISSÃO DE ENERGIA ELÉTRICA PAULISTA RESUMO Este trabalho tem como objetivo apresentar uma técnica de trabalho, economicamente viável, que preserve o meio ambiente, e que se enquadre nos conceitos de manutenção centrada na confiabilidade, desenvolvida para executar poda seletiva da vegetação em faixas de passagem de LTs, seguindo a norma da ABNT - NBR Tal método evita interferências da vegetação sobre as Linhas de Transmissão, mesmo sob condições adversas de clima ou sobrecarga, possibilitando assim, sua operação confiável. Esta técnica foi aplicada na LT 230 kv CHAVANTES / BOTUCATU C4, sendo esta, a primeira Linha de Transmissão com incidência de parcela variável da Transmissão Paulista. PALAVRAS-CHAVE Linha de Transmissão, Vegetação, Parcela Variável, NBR-5422, Meio Ambiente INTRODUÇÃO Linhas de Transmissão são projetadas e construídas para operar sob as mais diversas condições, superando obstáculos naturais e convivendo com os mais variados tipos de ocupação em sua faixa de passagem. Mesmo tendo consciência que alguns fatores que ocorrem nas linhas de transmissão são variáveis e apenas observando as estruturas e cabos em condições normais, é difícil prever seu comportamento sob condições adversas por sobrecarga, ventos ou variações de temperatura. Neste momento, um obstáculo natural, aparentemente superado, inofensivo e estático torna-se um inimigo da principal função das nossas Linhas de Transmissão, interrompendo seu funcionamento. Neste trabalho, demonstraremos a técnica baseada nas exigências da Norma NBR 5422, item 13, desenvolvida para executar a poda seletiva de vegetação ao longo da faixa, aplicada no Circuito 4 da Linha de Transmissão de 230 kv de Chavantes a Botucatu. Com a natural preocupação com o meio ambiente tornando-se cada vez mais presente no dia a dia da empresa, esta técnica certamente será aplicada às demais linhas de transmissão. Para facilitar a compreensão, dividiremos este trabalho em partes, de forma a apresentar características da LT e o método proposto. (*) Rodovia Cmte João Ribeiro de Barros, km 348 CEP Bauru S.P. Brasil Tel: (+55 14) Fax: (+55 14) ffaria@cteep.com.br

2 INFORMAÇÕES SOBRE A LINHA DE TRANSMISSÃO A LT 230 kv Chavantes / Botucatu Circuito 4 entrou em operação em 2004, tornando-se a primeira Linha de Transmissão na Empresa sujeita a incidência de Parcela Variável. Esta Linha de Transmissão foi projetada e construída com a finalidade de atender as necessidades técnicas do sistema de transmissão interligado, seguindo rigorosamente, as exigências e normas dos órgãos ambientais (Secretaria do Meio Ambiente do Estado de São Paulo, DEPRN - Departamento Estadual de Proteção de Recursos Naturais, IBAMA, etc..), garantindo assim, o menor impacto possível ao meio ambiente durante a fase de construção, bem como, após sua entrada em operação. O principal diferencial para as demais LTs, é referente ao corte de vegetação ser minimizado ao longo de toda a faixa de passagem. 2.1 Dados Técnicos S/E inicial : Chavantes S/E final : Botucatu Entrada em operação: 19/11/2004 Extensão : m Quantidade de estruturas : 303 Vão médio : 451,6 m Largura da faixa de passagem : 50 m, sendo 15 compartilhados com outras LTs. Área da faixa de passagem : m 2 Máxima corrente de projeto : A Média de corrente transportada ( entre as máximas em 2005) : 408,7 A Vãos com árvores / mata : 86 Árvores erradicadas durante a construção : aproximadamente 160 un 2.2 Mapa da Linha de Transmissão 2.3 O Desligamento Figura 1 - Localização da LT Em fevereiro de 2006, devido a ventos fortes nas proximidades de Avaré, ocorreu a aproximação dos cabos condutores e uma árvore de grande porte situada no interior da faixa de passagem. Esta árvore fora podada durante a construção da LT, mas o serviço de poda não foi suficiente para manter as distâncias de segurança.

3 3 Nesta oportunidade houve o primeiro desligamento transitório da LT, desencadando em uma série de providências para que o fato não tornasse a ocorrer. Consultando as informações técnicas da referida Linha de Transmissão, constatamos que a mesma necessita de distâncias muito superiores às utilizadas pelas demais Linhas de Transmissão em operação na empresa, pois seu vão médio é maior, além do ângulo de balanço dos cabos condutores e capacidade de corrente também serem superiores, conforme podemos observar na tabela 1. Tabela 1 Comparativo de dados técnicos entre Linhas de Transmissão LT 230 kv CHV / BOT C4 LT 230kV ASS / CHV LT 230 kv CHV / BOT C3 Condutores 2 X 477 (Hawk) 2 X 477 (Hen) 1 X 636 (Grosbeak) Vão médio (m) 451,6 416,7 411,1 Máxima corrente (A) Média corrente 2006 (A) 408 (28,4%) 650 (79,7%) 314 (62,6%) Máxima corrente 2006 (A) 458 (31,8%) 790 (96,8%) 380 (75,7%) Pudemos constatar também, que os critérios até então utilizados, não eram compatíveis com a nova concepção de projeto e partimos então para a sua análise em conjunto com os preceitos da Norma NBR NORMA NBR 5422 A Norma NBR-5422 estabelece as condições básicas para o projeto de linhas aéreas de transmissão de energia elétrica, com tensão máxima fase-fase entre 38 e 800 kv, de modo a garantir níveis mínimos de segurança e assim limitar perturbações em instalações próximas. Dessa forma, distâncias de segurança e largura da faixa são calculados seguindo suas diretrizes. Para sermos objetivos, vamos tratar apenas do item 13 desta norma, que define critérios para limpeza de faixa de passagem. 3.1 Faixa de segurança Segundo a norma, deve ser prevista a limpeza de uma faixa com largura suficiente para permitir a implantação, operação e manutenção da LT, reduzindo-se ao mínimo necessário o desmatamento, preservando-se o revestimento vegetal existente. Para tanto devemos observar o cálculo a seguir: H= 4,0 + 0,01 ( D U 50) 3 Onde: H é a distância mínima, em metros, entre os condutores e o topo da vegetação D U é a tensão entre fases, em kv. Conforme podemos observar na figura 2 :

4 4 Figura 2 Corte transversal Para melhor compreensão, utilizaremos a prática aplicada como exemplo APLICANDO O MÉTODO Conforme verificado anteriormente, faz-se necessário um estudo detalhado, vão a vão para determinar as distâncias de segurança. 4.1 Projeto Na prática, foram selecionados os vãos onde este estudo poderia ser aplicado, e, de acordo com as necessidades, os mesmos foram divididos em 3 seções, conforme podemos observar na figura 3. Figura 3 Vão dividido em 3 seções Em seguida foi feito o projeto de corte de cada seção (A, B e C) baseado na fórmula exposta no item 3.1, levandose em consideração a capacidade de condução de Ampéres; a temperatura máxima de 75 C e o perfil do terreno sob cada fase. A figura 4 demonstra o gabarito de corte a ser utilizado em uma das seções em estudo, baseado nos cálculos demonstrados abaixo. H= 4,0 + 0,01 ( ) H= 4,8 m 3

5 5 Para efeito de execução em campo, adotamos 5,0 m. b = 7,5m (distância entre fases) A = 25 7,5 A= 17,5 m A/3 = 5,8 m (largura de cada patamar de corte) 4.2 Execução Figura 4 Gabarito para limpeza Foi utilizada uma equipe para demarcação das seções, levantamento topográfico e das alturas das árvores, mais uma equipe composta por 5 pessoas munida de trenas, escadas, cordas, equipamentos de escalada, motopodas e motosserras. De posse dos projetos detalhados, de cada vão a ser trabalhado, esta equipe iniciou os trabalhos demarcando cada seção longitudinal e fixando estacas na transversal, de forma a permitir a rápida localização de cada ponto de mudança de altura de corte, como mostra a figura 5. Figura 5 Demarcação do vão Antes do início dos cortes, as árvores foram marcadas e medidas, para só então serem podadas ou não. Quando o corte se fez necessário, as novas medidas foram igualmente registradas. Este procedimento foi feito para permitir um acompanhamento do crescimento dessa vegetação.

6 O resultado do trabalho pode ser observado na Figura 6. 6 Figura 6 Vegetação podada A partir daí teremos fundamentado um intervalo PF, baseados nos conceitos de MCC, onde a vegetação recém podada será o ponto de partida para conhecermos períodos ideais para novas intervenções, contrariando antigas práticas de visitas constantes a determinados locais CONCLUSÃO Com a introdução da cobrança da parcela variável na receita das LTs, o foco na manutenção das faixas de passagem se torna cada vez mais importante e a vegetação que tem que ser preservada tende a ser cada vez mais vigiada. Usualmente a manutenção de faixas de passagem de Linhas de Transmissão é feita periodicamente, porém sem a aplicação de qualquer técnica especial no que diz respeito a árvores. Qualquer tipo de árvore que aparentemente possa interferir no funcionamento, ou que cause qualquer risco de desligamento da Linha de Transmissão é total ou parcialmente erradicada, sendo que este método nem sempre é suficiente para evitar ou diminuir os riscos de desligamentos. A partir da técnica apresentada, passaremos a ter um acompanhamento e, consequentemente um controle mais eficaz das vegetações, tanto dentro como fora das faixas. Pretendemos assim, garantir o funcionamento da Linha de Transmissão, reduzindo significativamente, os desligamentos causados por vegetação, sem contudo causar danos ao meio ambiente, mesmo em áreas de preservação permanente. Nossa expectativa é que este trabalho terá que ser aprimorado, pois requer monitoramento constante, podendo ser referência para manutenções em faixas de outras Linhas de Transmissão, não somente no âmbito da Transmissão Paulista, mas também em outras concessionárias REFERÊNCIAS BIBLIOGRAFICAS (1) ABNT NBR-5422 Projeto de linhas aéreas de transmissão de energia elétrica, 1985

7 DADOS BIOGRÁFICOS Fabiano Ribeiro Faria Nascido em Itapeva, SP em 19 de dezembro de Técnico em Eletrotécnica (1990) Graduado em Tecnologia de Processamento de Dados (2001) : FATEC São Paulo Empresa : CESP / CTEEP, desde 1996 Técnico em Manutenção de Linhas de Transmissão Benício Luiz Berardo Nascido em São Paulo - SP, em 01 de novembro de Graduação (1987) em Engenharia Elétrica: Universidade Federal de Uberlândia-MG Empresas: CESP/CTEEP, desde 1988 Engenheiro Coordenador de Manutenção de Linhas de Transmissão Mário José Piotto Nascido em Bariri, SP, em 24 de janeiro de Graduação (1991) em Engenharia Elétrica: FEI - Faculdade de Engenharia Industrial Empresas: CESP/CTEEP de 1984 a 2007 Engenheiro da Divisão de Manutenção de Chavantes