Transformadores HVDC

FMM · 11 de agosto de 2013

Ola pessoal!

Queria saber como é o funcionamento de transformadores HVDC, que é uma curiosidade minha desde os meu tempo de criança.

O funcionamento deles igual a dos transformadores comercias do Hobby, que utilizamos,ou de forma diferente?

Para que serve aqueles tanques em cima deles, igual a foto em baixo, sera que é algum liquido que é do núcleo do TRAFO?

Leonardo69 · 12 de agosto de 2013

Os sistemas de corrente contínua em alta tensão (CCAT ou em inglês HVDC) são uma alternativa para a transmissão de grandes blocos de energia (acima de 1500 MW) a longas distâncias acima de 1000 km. Aqueles tanques em cima do transformador sao de fluidos para a sua refrigeraçao,em longas distancias,a transmissao de energia em corrente continua permite menos perda de potencia, vantagens:

O custo de uma linha de transmissão é essencialmente o peso dos cabos utilizados, compostos de alumínio, aço e ligas. O cabo também define essencialmente as perdas, que são proporcionais ao quadrado da corrente. O sistema em corrente alternada é trifásico, necessitando de três conjuntos de cabos. Para corrente contínua, necessita-se somente de dois conjuntos de cabos, um para cada pólo. Alternativamente pode-se usar somente um pólo, usando o terra como retorno.

Uma linha em corrente contínua pode interligar dois sistemas em corrente alternada, que podem estar fora de sincronismo ou em frequências diferentes (veja por exemplo Itaipu). Estas linhas também aumentam a estabilidade do sistema, pelo desacoplamento entre sistemas, e pela possibilidade de controle do fluxo de potência. Este controle também permite o chaveamento suave, evitando o surgimento de transitórios indesejáveis.desvantagens:

O uso de corrente contínua em um sistema de corrente alternada necessita de subestações conversoras, no qual convertem a energia entre os dois sistemas. Basicamente as conversoras são compostas por tiristores de alta potência, uma tecnologia cara em relação aos sistemas de corrente alternada.

Outro equipamento necessário para a conversão são os filtros, tanto nos lados de corrente contínua quanto o de alternada. Os filtros de corrente contínua permitem o alisamento da forma de onda, reduzindo o "ripple".

Apesar do sistema ser em corrente contínua, existe uma absorção de potência reativa de ambas as conversoras, devido à ação dos tiristores. Os filtros de corrente alternada são necessários para compensá-los.

Os sistemas atuais carecem de disjuntores específicos, devido a dificuldade de interromper altas correntes. O controle da corrente é realizado pelas subestações conversoras, através dos tiristores. Logo ainda não existem redes em CCAT, somente linhas interligando dois pontos, ou sistemas multi-terminais que devem ser controlados como um todo.

As linhas de corrente contínua também apresentam peculiaridades: o campo elétrico é polarizado unidirecionalmente, ao contrário da corrente alternada, originando uma corrente iônica e o surgimento de cargas espaciais. 1

O aterramento também deve ser cuidadosamente projetado: em caso de operação monopolar da linha, o aterramento injetará altas correntes no solo, podendo culminar em um secamento e um aumento irreversível da resistividade, inutilizando todo o sistema.