Análise de esforços em torres de linhas de transmissão

Abstract

Mediante a crescente demanda pelo consumo de eletricidade junto às projeções de expansão do setor elétrico brasileiro para os próximos anos, torna-se eminente o interesse sobre a solidez e confiabilidade do sistema de transmissão e distribuição de energia, especialmente em cenários onde a geração elétrica ocorre de forma majoritariamente concentrada, como no caso do Brasil. Tratando-se do sistema de distribuição brasileiro, constata-se que há um histórico relevante de acidentes em torres de linhas de transmissão, associados em maioria a condições meteorológicas extremas, o que desperta interesse acerca da adequabilidade das metodologias de dimensionamento utilizadas no projeto dessas estruturas. Tendo isso em vista, o presente trabalho aborda a análise dos esforços em uma torre de LT tomando o cálculo da ação do vento segundo duas normativas vigentes no Brasil, a NBR 5422 (1985) - Projeto de Linhas Aéreas de Transmissão de Energia Elétrica, e a NBR 6123 (1988) - Forças devidas ao vento em edificações. Foram calculados os esforços internos devidos à ação do vento sobre a estrutura através do software de elementos finitos ANSYS, utilizando primeiramente um modelo simplificado constituído apenas da estrutura, e em seguida um modelo contemplando os cabos adjacentes à torre em uma análise não linear. Para a análise em modelo simplificado os resultados apresentaram, em média, esforços 111% maiores para a NBR 6123 nos elementos montantes sujeitos à compressão e 156% maiores nos membros sujeitos à tração. A análise em modelo completo apresentou valores máximos próximos aos obtidos com modelo simplificado, porém com assimetrias significativas na distribuição de carga entre os montantes.