Guia de cabos e transformadores

Sem alta tensão, não existe transmissão de energia elétrica à distância. Esta verdade foi confirmada ainda no final do século XIX.

Foi quando Thomas Edison idealizou a energia elétrica como commodity, a ser usufruído sob demanda e, na época, exclusivamente para iluminação doméstica, em período noturno.

Quando a demanda se avolumou e se propagou em distância, apareceu o verdadeiro porte do problema: corrente elevada, circulando através de cabos com extensão longa, apresentam resistência elétrica elevada.

Portanto retê elevada fração da energia por enviar. Isso, sem considerar o aquecimento dos cabos, o que complicaria a infraestrutura de sustentação.

E nem pensar em aumentar a bitola dos cabos, pois além de encarecer a rede, a tornaria demasiado pesada, inviabilizando de vez o conceito da geração centralizada. A rede de distribuição centralizada precisou aguardar outro fato novo.

Viabilizando a distribuição

E o fato novo não tardou a ocorrer. Coincidência ou não, o desenvolvimento dos transformadores permitiu a visionários, como George Westighouse Jr., enxergar a viabilidade da distribuição.

Rapidamente, redes de milhares de volts se espalharam, tornando o transformador de alta tensão preço reduzido para o desempenho desejado, já na época, assim como no dias atuais.

Evidentemente, o transformador de alta tensão é uma via bidirecional. O mesmo transformador que possibilita elevar a tensão, permite baixá-la.

Ao chegar ao destino, a energia deve ser novamente abaixada, visando atender aos valores de tensão contratados pelos consumidores.

Transformadores abaixadores

Existe de fato uma limitação de consumo de potência elétrica por área(1) e, à medida que as linhas de transmissão, geradas por transformador elevador, se aproximam das áreas de consumo, torna-se prudente abaixar a tensão.

Isto acontece em etapas, permitindo a aproximação ainda com cabos relativamente finos, uma vez que as correntes, em tensão ainda alta, permanecem relativamente reduzidas.

Os mesmos tipos de transformadores (de alta tensão) que elevam a tensão também possibilitam baixá-la. Como informado anteriormente, a mesma tecnologia viabiliza o transformador elevador e abaixador.

Eventualmente, acessórios de monitoração e de manobras, etc., podem ser diferentes, entre os elevadores e os abaixadores.

(1)Ao menos no momento, enquanto a tecnologia não cria novas fontes de consumo. A adesão em massa aos veículos híbridos e aos puramente elétricos, além de outros produtos baseados em eletricidade, podem introduzir novos parâmetros de consumo.

A tensão monofásica é geralmente distribuída para áreas residenciais e urbanas, onde é possível usar e instalar transformador de alta tensão monofásico.

Explica-se: mesmo abaixando-se em modo monofásico, no destino a tensão pode ser entregue no modo bifásico, por exemplo, 120+120V em fase, possibilitando ao usuário optar entre duas tensões.

A tensão de 240V geralmente tem uso na alimentação de chuveiros elétricos e, às vezes, também aparelhos de ar condicionado ou aquecedores ambientais.

Cabos de controle

É ainda frequente o uso de transformadores a óleo, contrapartida aos transformadores a seco. Os transformadores a óleo estão sujeitos a diversos tipos de intercorrências.

Desde a queda do nível de óleo, passando por vazamentos (aliás altamente indesejáveis, devido a riscos de poluição ambiental), incêndios e explosões.

São eventos que tornam essenciais sensores e medidores de parâmetros, que possibilitam a antecipação de evento indesejável ainda em fase inicial.

As informações geradas nos sensores, seguem via cabos elétricos até cabines de controle; são cabos cujas correntes trafegam em meio a campos magnéticos, gerados a partir de correntes muito intensas, alternadas em 60Hz.

Isto implica no uso de cabo blindado, capaz de manter a indução afastada do par usado na transmissão, assim como, campos magnéticos transientes produzidos por variações bruscas de consumo.

Ou centelhamento, proveniente de comutações geradas em equipamentos de manobras. Entre outros dispositivos, existe o sensoriamento e a detecção de inflamação.

Situação que exige ação rápida, para que não evolua em condição de explosividade. É onde um cabo blindado para alarme de incêndio pode gerar seu diferencial.

O aterramento, mais do que um cuidado, é um procedimento que deve buscar a blindagem ótima contra interferências, sejam as provenientes da operação normal, sejam contra interferências conduzidas através da rede.

Sejam as propagadas por frequências de rádio, sejam as originadas de intempéries. Vale lembrar o território nacional está entre os mais assolados do globo, recebendo anualmente um número estimado em 50 milhões de descargas.

Isto resulta uma média superior a três descargas a cada dois segundos. Eis porque de um cabo blindado aterramento pode se tornar um diferencial. Resumindo:

  • Interferências em 60 Hz;
  • Interferências de centelhamento no sistema;
  • Interferências trazidas por RF (RFI);
  • Interferências provenientes de descargas atmosféricas.

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