BR102022000792A2

BR102022000792A2 - METHODOLOGY FOR REPOWERING TRANSMISSION LINES USING CABLE SUPPORT FOR CARBON FIBER CONDUCTOR CABLE BUNDLES

Info

Publication number: BR102022000792A2
Application number: BR102022000792-6A
Authority: BR
Inventors: Marcos José Mannala; Lucas GOMES FONÇATTI; Aline Lima André; Larissa Medeiros De Almeida; Marcio Augusto Passos Barony
Original assignee: Transmissora Aliança De Energia Elétrica S.A. - Taesa
Filing date: 2022-01-14
Publication date: 2023-07-25

Abstract

Para manter as flechas das catenárias dos feixes de cabos condutores limitadas a distâncias seguras de projeto de linhas de transmissão (LTs), durante os despachos de energia elétrica, propõem-se o desenvolvimento de uma metodologia de repotencialização de LTs com projeto anteriores, utilizando-se de um cabo suporte em material compósito reforçado com fibras e de alta resistência, espaçador suporte-amortecedor e acessórios. Essa solução pode ser adotada na linha toda ou em alguns tramos. A solução proposta permite o melhor aproveitamento dos cabos condutores que compõem os feixes de cada fase, permitindo a postergação de novos investimentos assim como um recondutoramento ou um novo projeto de linha de transmissão.

To keep the deflections of the catenaries of the conductor cable bundles limited to safe design distances from transmission lines (LTs), during electrical energy dispatches, it is proposed to develop a methodology for repowering LTs with previous designs, using consisting of a support cable made of fiber-reinforced, high-strength composite material, support-shock absorber spacer and accessories. This solution can be adopted across the entire line or in some sections. The proposed solution allows the best use of the conductor cables that make up the bundles of each phase, allowing the postponement of new investments as well as re-conductor or a new transmission line project.

Description

METHODOLOGY FOR REPOWERING TRANSMISSION LINES USING CABLE SUPPORT FOR CARBON FIBER CONDUCTOR CABLE BUNDLES

Field of invention

[001] A presente invenção se refere ao campo de linhas de transmissão de energia elétrica em extra alta tensão, seja de corrente alternada ou contínua.[001] The present invention refers to the field of extra high voltage electrical energy transmission lines, whether alternating or direct current.

Fundamentals of the invention

[002] Linhas de transmissão (LTs) de energia elétrica destinam-se à condução de eletricidade em corrente alternada ou contínua por longas distâncias em tensões que partem de 230 kV, podendo chegar a tensões de 1,2 MV em algumas linhas em teste ao redor do mundo.[002] Electrical power transmission lines (LTs) are intended for conducting electricity in alternating or direct current over long distances at voltages starting from 230 kV, reaching voltages of 1.2 MV in some lines under test. around the world.

[003] As linhas de transmissão são compostas basicamente por torres metálicas treliçadas, isoladores e cabos condutores. Quanto maior o nível de tensão, maiores são as estruturas de torres e o tamanho das cadeias de isoladores, com o intuito de manter os condutores energizados à distâncias definidas por normas de obstáculos que se encontram normalmente, na faixa de terreno destinada à passagem de LTs, e do próprio solo.[003] Transmission lines are basically composed of lattice metal towers, insulators and conductor cables. The higher the voltage level, the larger the tower structures and the size of the insulator chains, with the aim of keeping the conductors energized at distances defined by obstacle standards that are normally found in the area of land intended for the passage of LTs. , and the soil itself.

[004] Quanto aos tipos de torres, tem-se basicamente dois tipos de estruturas: suspensão e ancoragem. As estruturas de suspensão são mais esbeltas e construídas para suportar o peso dos feixes de condutores. As estruturas de ancoragem são projetadas para suportar além do componente vertical, o componente horizontal, permitindo assim que os condutores sejam tracionados de tal forma a manter as distâncias de segurança, mesmo sob condições limites de ventos.[004] As for the types of towers, there are basically two types of structures: suspension and anchoring. Suspension structures are slimmer and built to support the weight of the conductor bundles. The anchoring structures are designed to support the horizontal component in addition to the vertical component, thus allowing the conductors to be pulled in such a way as to maintain safe distances, even under extreme wind conditions.

[005] O lançamento dos condutores é realizado por tramos. Cada tramo é composto por duas torres de ancoragem e, no mínimo, uma estrutura de suspensão, podendo a chegar a dezenas de estruturas de suspensão entre as duas estruturas de ancoragem.[005] The conductors are launched in sections. Each section is composed of two anchor towers and, at least, one suspension structure, with the possibility of reaching dozens of suspension structures between the two anchor structures.

[006] Os condutores utilizados para a condução da energia elétrica são o alumínio e suas ligas, podendo ter reforços em aço ou outro material de alta resistência. Quando a corrente elétrica passa pelo alumínio, gera-se aquecimento e, por consequência, dilatação térmica do material. Cada polo de uma linha pode ter de um a oito condutores, na qual acima de dois condutores, eles são arranjados em feixes.[006] The conductors used to conduct electrical energy are aluminum and its alloys, which may have reinforcements in steel or other high-resistance material. When electric current passes through aluminum, it generates heating and, consequently, thermal expansion of the material. Each pole of a line can have from one to eight conductors, in which above two conductors, they are arranged in bundles.

[007] Os espaçadores que mantém os condutores dos polos equidistantes, podem ser rígidos ou amortecidos. A função de amortecimento inserida a um espaçador permite que, além do espaçador manter os condutores separados, a energia vibracional eólica possa ser dissipada, com o intuito de amenizar os danos causados por fadiga.[007] The spacers that keep the pole conductors equidistant can be rigid or damped. The damping function inserted into a spacer allows, in addition to the spacer keeping the conductors separated, wind vibrational energy can be dissipated, with the aim of mitigating damage caused by fatigue.

[008] O projeto de uma linha de transmissão prevê a instalação dos condutores próximo à temperatura ambiente dominante no local onde a LT é instalada. A tração submetida a estes condutores durante a fixação nas torres de ancoragens é tal que, quando aquecidos durante a situação limite, as flechas da catenária mantenham as distâncias de segurança, sem riscos de desligamentos ou até acidentes.[008] The design of a transmission line provides for the installation of conductors close to the prevailing ambient temperature in the location where the LT is installed. The traction subjected to these conductors during attachment to the anchor towers is such that, when heated during the limit situation, the catenary arrows maintain safe distances, without risk of disconnections or even accidents.

[009] Em um projeto de linha de transmissão, o desafio é tracionar os condutores de tal forma que, quando os ventos soprarem sobre eles, não sejam geradas vibrações excessivas. Essas vibrações eólicas geram fadigas cíclicas nos cabos dos condutores, podendo causar a ruptura parcial ou mesmo total dos condutores, gerando a indisponibilidade da linha ao sistema elétrico.[009] In a transmission line project, the challenge is to pull the conductors in such a way that, when winds blow over them, excessive vibrations are not generated. These wind vibrations generate cyclical fatigue in the conductor cables, which can cause partial or even total rupture of the conductors, making the line unavailable to the electrical system.

[0010] Existem técnicas para se repotencializar linhas de transmissão com projetos mais antigos. Usualmente, utiliza-se o retracionamento dos condutores (aumento da tração) ou substituição de condutores por tecnologia que utilize materiais mais leves e com maior capacidade de condução, alteração dos isoladores, cabos e estrutura metálica, sempre no intuito de aumentar a altura do cabo em relação ao solo.[0010] There are techniques for repowering transmission lines with older designs. Usually, conductors are retracted (increased traction) or conductors are replaced with technology that uses lighter materials with greater conduction capacity, changes to insulators, cables and metallic structure, always with the aim of increasing the height of the cable. in relation to the ground.

[0011] Problema técnico a ser dirimido[0011] Technical problem to be resolved

[0012] A capacidade de condução de corrente elétrica em cabos condutores convencionais de uma LT é determinada pela temperatura máxima do projeto, o que garante que as flechas das catenárias formadas por estes condutores mantenham as distâncias elétricas mínimas regidas por normas técnicas entre as ferragens da estrutura, cabo em relação ao solo e também obstáculos que se encontram comumente nas faixas de linhas de transmissão.[0012] The electrical current conduction capacity in conventional conductor cables of a LT is determined by the maximum design temperature, which guarantees that the arrows of the catenaries formed by these conductors maintain the minimum electrical distances governed by technical standards between the hardware of the structure, cable in relation to the ground and also obstacles that are commonly found in the transmission line ranges.

[0013] Correntes elétricas superiores ou condições que levem o condutor a uma temperatura considerada acima do limite especificado pelo projeto original da linha de transmissão poderão reduzir estas distâncias de segurança em relação ao solo, ferragens das torres ou obstáculos. Esse fenômeno ocorre devido ao aquecimento dos condutores, podendo romper o isolamento elétrico provido pelo ar e, portanto, ocorrendo descargas que poderão afetar tanto a integridade da LT como a de terceiros, bem como tornar a linha indisponível ao sistema.[0013] Higher electrical currents or conditions that take the conductor to a temperature considered above the limit specified by the original design of the transmission line may reduce these safety distances in relation to the ground, tower hardware or obstacles. This phenomenon occurs due to the heating of the conductors, which can break the electrical insulation provided by the air and, therefore, discharges occur that could affect both the integrity of the LT and third parties, as well as making the line unavailable to the system.

[0014] Os projetos de construção de uma LT que utilizam metodologias mais conservadoras determinam critérios para despachos estatísticos, de modo a criar a liberação de determinados níveis de potência sazonal. Porém, o uso de novos critérios, que possibilitem maior flexibilidade de transmissão de energia, podem tornar mais provável o risco de falhas de uma LT, por não respeitar a condução limitada dos condutores.[0014] LT construction projects that use more conservative methodologies determine criteria for statistical dispatches, in order to create the release of certain levels of seasonal power. However, the use of new criteria, which allow greater flexibility in energy transmission, may make the risk of failure of a LT more likely, as it does not respect the limited conduction of the conductors.

[0015] As condições do relevo e/ou a condição de microclima em trechos de uma LT, podem ocasionar baixa dissipação do calor em determinados trechos da linha, elevando as temperaturas dos condutores, que através da dilatação térmica, causa o aumento da flecha da catenária, o que pode ocasionar a violação de distâncias requeridas por normas.[0015] The relief conditions and/or the microclimate condition in sections of a LT can cause low heat dissipation in certain sections of the line, raising the temperatures of the conductors, which through thermal expansion, causes an increase in the deflection of the line. catenary, which may result in violation of distances required by standards.

[0016] Para limitar o tamanho das flechas das catenárias que compõe os vãos de uma LT, foi desenvolvida uma metodologia que utiliza um conjunto de acessórios para suportar espaçador e feixes de cabos condutores através de um cabo mensageiro ou suporte. Além de maior segurança na operação da LT, a metodologia permite um melhor aproveitamento de um projeto convencional, com o objetivo de maximizar o capital investido em uma estrutura existente.[0016] To limit the size of the deflections of the catenaries that make up the spans of a LT, a methodology was developed that uses a set of accessories to support spacer and bundles of conductor cables through a messenger cable or support. In addition to greater security in the operation of the LT, the methodology allows for better use of a conventional project, with the objective of maximizing the capital invested in an existing structure.

[0017] O conjunto é composto por um cabo suporte por polo da LT, ferragens de suspensão e ancoragem e um espaçador modular, preso ao cabo mensageiro, para um feixe a partir de dois condutores por polo ou fase da LT.[0017] The set consists of a support cable per LT pole, suspension and anchoring hardware and a modular spacer, attached to the messenger cable, for a bundle from two conductors per LT pole or phase.

[0018] Breve Descrição das Figuras[0018] Brief Description of the Figures

[0019] A Figura 1 ilustra as curvas catenárias antes e depois da aplicação da metodologia da presente invenção.[0019] Figure 1 illustrates the catenary curves before and after applying the methodology of the present invention.

[0020] A Figura 2 ilustra uma implementação de um espaçador simples amplamente conhecido entre os cabos condutores.[0020] Figure 2 illustrates an implementation of a widely known simple spacer between conductor cables.

[0021] A Figura 3 ilustra uma implementação de um espaçador suporte e cabo suporte após aplicação da metodologia da presente invenção.[0021] Figure 3 illustrates an implementation of a support spacer and support cable after applying the methodology of the present invention.

[0022] A Figura 4 ilustra uma catenária de um vão de 700 m, onde o verde representa cabo suporte, e o vermelho cabo condutor.[0022] Figure 4 illustrates a catenary with a span of 700 m, where the green represents the support cable, and the red represents the conductor cable.

[0023] A Figura 5A é uma vista superior do espaçador suporte utilizado na metodologia da presente invenção.[0023] Figure 5A is a top view of the support spacer used in the methodology of the present invention.

[0024] A Figura 5B é uma vista frontal do espaçador suporte utilizado na metodologia da presente invenção.[0024] Figure 5B is a front view of the support spacer used in the methodology of the present invention.

[0025] A Figura 5C é uma vista inferior do espaçador suporte utilizado na metodologia da presente invenção.[0025] Figure 5C is a bottom view of the support spacer used in the methodology of the present invention.

[0026] A Figura 5D é uma vista lateral do espaçador suporte utilizado na metodologia da presente invenção.[0026] Figure 5D is a side view of the support spacer used in the methodology of the present invention.

[0027] A Figura 5E é uma vista em perspectiva do espaçador suporte utilizado na metodologia da presente invenção.[0027] Figure 5E is a perspective view of the support spacer used in the methodology of the present invention.

[0028] A figura 6 mostra um conjunto de suspensão, para feixes de quatro condutores por fase ou polo.[0028] Figure 6 shows a suspension assembly, for bundles of four conductors per phase or pole.

[0029] A figura 7 mostra uma cadeia de isoladores de ancoragem, para feixe de quatro condutores por fase ou polo.[0029] Figure 7 shows a chain of anchoring insulators, for a bundle of four conductors per phase or pole.

Description of the invention

[0030] A Figura 1 ilustra as curvas catenárias com e sem a utilização do cabo suporte. Como pode ser observado, a curva da catenária com menor flecha é obtida com a aplicação do cabo suporte.[0030] Figure 1 illustrates the catenary curves with and without the use of the support cable. As can be seen, the catenary curve with the smallest deflection is obtained with the application of the support cable.

[0031] Um feixe contendo quatro condutores 6 é apresentado nas figuras 2 e 3, mostrando, respectivamente, antes e depois da aplicação da metodologia, onde o espaçador simples é substituído por um espaçador suporte 7 com cabo mensageiro 5 no interior do espaçador 7.[0031] A bundle containing four conductors 6 is shown in figures 2 and 3, showing, respectively, before and after the application of the methodology, where the simple spacer is replaced by a support spacer 7 with messenger cable 5 inside the spacer 7.

[0032] A figura 3 mostra o conjunto para sustentar os feixes de cabos condutores 6, o qual é composto basicamente por um cabo suporte ou mensageiro 5 reforçado em fibra carbono, um espaçador suporte 7 e ferragens de ancoragem e suspensão.[0032] Figure 3 shows the assembly to support the bundles of conductive cables 6, which is basically composed of a support or messenger cable 5 reinforced in carbon fiber, a support spacer 7 and anchoring and suspension hardware.

[0033] Na figura 4 tem-se representado um vão de 700 m, na qual a cor verde representa a catenária 8 formada pelo cabo suporte e em vermelho os feixes de quatro cabos condutores. Os pontos brancos representam os espaçadores suporte.[0033] In figure 4 a span of 700 m has been represented, in which the green color represents the catenary 8 formed by the support cable and in red the bundles of four conductor cables. The white dots represent the support spacers.

[0034] O cabo suporte ou mensageiro 5 mostrado ao centro da figura 3, deve possuir baixo coeficiente de dilatação térmica, baixo peso específico linear e alta resistência à tração. Todas essas características têm o objetivo de minimizar o carregamento das estruturas de ancoragem do tramo, onde for aplicada a solução. A superfície do cabo suporte 5 deve ser resistente às intempéries, à abrasão e aos raios ultravioleta, para que não ocorra degradação do material.[0034] The support or messenger cable 5 shown in the center of figure 3 must have a low coefficient of thermal expansion, low specific linear weight and high tensile strength. All of these characteristics aim to minimize the loading of the section's anchoring structures, where the solution is applied. The surface of the support cable 5 must be resistant to weather, abrasion and ultraviolet rays, so that degradation of the material does not occur.

[0035] O cabo suporte 5 é preso nas estruturas de ancoragem através de grampos, conforme apresentado na Figura 7, garantido que as extremidades fiquem livres dos riscos de soltura, uma vez que suporta todo o conjunto de espaçadores 7 e cabos condutores 6.[0035] The support cable 5 is secured to the anchoring structures using clips, as shown in Figure 7, ensuring that the ends are free from the risk of loosening, as it supports the entire set of spacers 7 and conductor cables 6.

[0036] A inserção do cabo suporte 5 deve ser realizada de forma que não influencie negativamente a condução de energia elétrica da linha de transmissão, mantendo a capacidade de transmissão, no mínimo, semelhante à condição original. O campo elétrico não pode gerar problemas com efeitos como ruído audível devido ou efeito Corona, minimizando perdas adicionais de energia.[0036] The insertion of the support cable 5 must be carried out in such a way that it does not negatively influence the electrical energy conduction of the transmission line, maintaining the transmission capacity, at least, similar to the original condition. The electric field cannot generate problems with effects such as audible noise or Corona effect, minimizing additional energy losses.

[0037] Os espaçadores suporte 7, além da função de manter os condutores 6 do feixe equidistantes, possuem a função mecânica de sustentação, mantendo os condutores 6 presos ao cabo suporte 5, e limitando, portanto, o valor da flecha da catenária 8 quando aquecidos ao limite pela corrente elétrica.[0037] The support spacers 7, in addition to the function of keeping the conductors 6 of the beam equidistant, have the mechanical support function, keeping the conductors 6 attached to the support cable 5, and therefore limiting the value of the deflection of the catenary 8 when heated to the limit by the electric current.

[0038] O cabo suporte 5 e os espaçadores de suporte 7 são dimensionados de acordo com a bitola do cabo condutor 6 a que se destinam, a fim de que as garras prendam os cabos com a necessária segurança.[0038] The support cable 5 and the support spacers 7 are sized according to the gauge of the conductor cable 6 for which they are intended, so that the claws hold the cables with the necessary security.

[0039] Para terrenos em aclive, onde as torres de sustentação se encontram desniveladas, além da componente vertical, os espaçadores (Figura 5A a 5E) suportam componentes das forças axiais geradas pelo peso do condutor. Além de impedir o escorregamento dos condutores 6 que compõe os feixes, a superfície dos cabos deve ser mantida íntegra, sem nucleação de trincas, o que em caso de vibração eólica, favoreceria a ruptura de fio destes condutores.[0039] For sloping terrain, where the support towers are uneven, in addition to the vertical component, the spacers (Figure 5A to 5E) support components of the axial forces generated by the weight of the conductor. In addition to preventing the slipping of the conductors 6 that make up the bundles, the surface of the cables must be kept intact, without cracks nucleating, which in the case of wind vibration, would favor the rupture of the strands of these conductors.

[0040] Os espaçadores suporte 7 devem ter superfícies arredondadas, a fim de minimizar a perda por efeito Corona ou efeito de ponta. O material deve ser metálico, composto por ligas de alumínio ou similar, materiais condutivos e resistentes à fadiga e às intempéries.[0040] Support spacers 7 must have rounded surfaces, in order to minimize loss due to Corona effect or tip effect. The material must be metallic, composed of aluminum alloys or similar, conductive materials and resistant to fatigue and weathering.

[0041] A distância entre os espaçadores suporte 7 deve ser de até 80 m, e esse espaçamento depende do tipo de terreno onde se aplica a solução. Terrenos com ventos mais fortes, requerem distâncias menores, o contrário também é verdadeiro.[0041] The distance between the support spacers 7 must be up to 80 m, and this spacing depends on the type of terrain where the solution is applied. Land with stronger winds requires shorter distances, the opposite is also true.

[0042] As distâncias dos espaçadores suporte 7 (figura 5) a partir da ancoragem deve ser de 50% a 60% do empregado no vão, sendo que após o primeiro espaçador, a distância a ser utilizada para o segundo espaçador é a nominal (100%). A distância do último espaçador suporte do vão até a outra estrutura suporte (isolador), situada em posição oposta à primeira, volta a utilizar de 50% a 60% da distância do valor nominal.[0042] The distances of the support spacers 7 (figure 5) from the anchorage must be 50% to 60% of the distance used in the span, and after the first spacer, the distance to be used for the second spacer is the nominal ( 100%). The distance from the last support spacer of the span to the other support structure (insulator), located opposite the first, is once again used at 50% to 60% of the nominal value distance.

[0043] Os espaçadores amortecedores remanescentes da repotencialização assim como novos, poderão ser utilizados para o amortecimento vibracional eólico dos feixes de condutores. A instalação destes espaçadores é feita entre os espaçadores suportes 7.[0043] The remaining damper spacers from repowering, as well as new ones, can be used for wind vibrational damping of the conductor bundles. These spacers are installed between the support spacers 7.

[0044] Durante o retracionamento dos condutores 6 à temperatura ambiente, os valores de tração devem ter um valor do critério H/w, Height (N) / weight (N/m) seja tal que o autoamortecimento destes condutores garanta o suporte à fadiga durante a vida útil da LT. Sendo que o valor que o Height é a tração do condutor em Newton e weight é o peso linear do condutor dado em N/m.[0044] During the retraction of conductors 6 at room temperature, the traction values must have a value of the H/w, Height (N) / weight (N/m) criterion such that the self-damping of these conductors guarantees fatigue support during the useful life of the LT. The Height value is the conductor's traction in Newton and weight is the linear weight of the conductor given in N/m.

[0045] Ainda no retracionamento dos cabos condutores, a catenária 8 formada por eles deve ser próxima ao cabo suporte ou mensageiro. Após o nivelamento dos cabos, serão instalados os espaçadores suporte, nas distâncias mencionadas anteriormente. Os espaçadores suportes 7 possuem um projeto tal que eles possuam um corpo bipartido 10 (Figura 5A a 5E), no intuito de facilitar a instalação desses acessórios na LT repotencializada.[0045] Still when retracting the conductor cables, the catenary 8 formed by them must be close to the support or messenger cable. After leveling the cables, the support spacers will be installed, at the distances mentioned above. The support spacers 7 have a design such that they have a split body 10 (Figure 5A to 5E), in order to facilitate the installation of these accessories on the repowered TL.

[0046] Com respeito as ferragens e acessórios que compõe as estruturas de ancoragens e suspensão, conforme mostradas nas figuras 6 e 7), elas possuem uma combinação de composta por isoladores, ferragens de interligação mecânica da cadeia de isoladores nas torres e da cadeia de isoladores para os cabos condutores 6.[0046] With regard to the hardware and accessories that make up the anchoring and suspension structures, as shown in figures 6 and 7), they have a combination of insulators, mechanical interconnection hardware for the insulator chain in the towers and the insulators for conductor cables 6.

[0047] No caso das torres de suspensão (Figura 6), as cadeias de isoladores 16 podem ser mantidas da mesma forma que o projeto original, alterando-se o número de isoladores, caso necessário, porém, não precisando necessariamente alterar os elementos existentes. A substituição dos elementos pode vir ser necessária caso o projetista descubra que a carga com uma nova hipótese de carregamento supere a resistência especificada do tipo de isolador utilizado. Já a ferragem situada na parte inferior da cadeia de isoladores nas torres de suspensão, que anteriormente mantinham suspensos N cabos, agora deverá ser capaz de suspender N+1 cabos, sendo N cabos que constituem o feixe de condutores mais um, que se trata do cabo suporte (Figura 6). A ferragem de suspensão é composta pela chapa de suspensão 17 de N berços de cabo condutor 13 e 1 berço de cabo suporte 14.[0047] In the case of suspension towers (Figure 6), the insulator chains 16 can be maintained in the same way as the original design, changing the number of insulators if necessary, however, not necessarily needing to change the existing elements . Replacing the elements may become necessary if the designer discovers that the load with a new loading hypothesis exceeds the specified resistance of the type of insulator used. The hardware located at the bottom of the chain of insulators in the suspension towers, which previously held N cables suspended, must now be capable of suspending N+1 cables, with N cables constituting the bundle of conductors plus one, which is the support cable (Figure 6). The suspension hardware consists of the suspension plate 17 of N conductor cable cradles 13 and 1 support cable cradle 14.

[0048] No caso das torres de ancoragem, as cadeias de isoladores 16 (Figura 7) podem ser mantidas da mesma forma que o projeto original, alterando-se o número de isoladores, caso necessário, porém, não precisando alterar os elementos existentes ou o número de cadeias. A substituição pode vir ser necessária caso o projetista descubra que a carga com uma nova hipótese de carregamento supere a resistência especificada do tipo de isolador utilizado. No caso da ancoragem (Figura 7), o incremento da tração nas cadeias existentes é bem mais sensível, sendo mais provável a sua substituição por outros isoladores mais resistentes. Já a ferragem situada no lado do vão alterado, que anteriormente mantinham tracionados N cabos, agora deverá ser capaz de suspender N+1 cabos, sendo N cabos que constituem o feixe de condutores mais um, que se trata do cabo suporte. A ferragem de ancoragem é composta pela chapa de ancoragem 18 de N berços de cabo condutor 13 e 1 berço de cabo suporte 14. Os cabos condutores 6 e o cabo suporte 5 se prendem à extensões ajustáveis 19, que por sua vez, se prendem aos respectivos berços 13, 14 na chapa de ancoragem 18. Os isoladores 16 se prendem à torre de ancoragem através de um balancim 20 e um link principal 21.[0048] In the case of anchor towers, the insulator chains 16 (Figure 7) can be maintained in the same way as the original design, changing the number of insulators if necessary, however, without needing to change the existing elements or the number of chains. Replacement may become necessary if the designer discovers that the load with a new loading hypothesis exceeds the specified resistance of the type of insulator used. In the case of anchoring (Figure 7), the increase in traction in existing chains is much more sensitive, making it more likely to be replaced by other, more resistant insulators. The hardware located on the side of the altered span, which previously held N cables in tension, must now be capable of suspending N+1 cables, with N cables constituting the bundle of conductors plus one, which is the support cable. The anchoring hardware consists of the anchor plate 18 of N conductor cable cradles 13 and 1 support cable cradle 14. The conductor cables 6 and the support cable 5 attach to adjustable extensions 19, which in turn attach to the respective cradles 13, 14 on the anchor plate 18. The insulators 16 attach to the anchor tower through a rocker 20 and a main link 21.

Application of the methodology in a LT project with four conductors per phase or pole

[0049] A metodologia pode ser utilizada para qualquer número de condutores por fase ou polo, conforme foi mencionado anteriormente. As figuras descritas a seguir apresentam o desenvolvimento de espaçadores suporte, ferragens e acessórios para suspensão e ancoragem para feixes de quatro cabos condutores por polo ou fase destinados para LTs:[0049] The methodology can be used for any number of conductors per phase or pole, as mentioned previously. The figures described below show the development of support spacers, hardware and accessories for suspension and anchoring for bundles of four conductor cables per pole or phase intended for LTs:

[0050] As figuras 5A a 5D mostram um espaçador suporte, para feixes de quatro condutores por fase ou polo. O cabo suporte é preso ao centro da peça, sendo que para isso parafusos 15 devem ser soltos para a fixação da peça em torno do cabo suporte ou mensageiro, conforme observado na Figura 5D. Esse acessório é instalado após o retencionamento dos condutores 6 e cabo suporte 5, para que tenham a mesma flecha, e emparelhados, os condutores sejam fixados por meio do espaçador suporte ao cabo suporte. Ao final do processo os parafusos 15 devem ser recolocados com o torque especificado. A Figura 5A ilustra buchas bipartidas 9 que servem para proteção do cabo suporte e parafusos 11 para fixação e ajuste das garras 12 que atuam na fixação dos condutores.[0050] Figures 5A to 5D show a support spacer, for bundles of four conductors per phase or pole. The support cable is attached to the center of the part, and for this purpose screws 15 must be loosened to fix the part around the support or messenger cable, as seen in Figure 5D. This accessory is installed after retaining the conductors 6 and support cable 5, so that they have the same arrow, and when paired, the conductors are fixed using the support spacer to the support cable. At the end of the process, screws 15 must be replaced with the specified torque. Figure 5A illustrates split bushings 9 that serve to protect the support cable and screws 11 for fixing and adjusting the claws 12 that act to fix the conductors.

[0051] A figura 6 mostra um conjunto de suspensão, para feixes de quatro condutores por fase ou polo. O cabo suporte é preso ao centro da peça metálica inferior na cadeia de suspensão (A), sendo que para isso parafusos devem ser soltos para a fixação da peça no grampo. Ao final do processo os parafusos devem ser recolocados com o torque especificado. Esse conjunto possui a função de suportar os feixes condutores predominantemente na vertical.[0051] Figure 6 shows a suspension assembly, for bundles of four conductors per phase or pole. The support cable is attached to the center of the lower metal part in the suspension chain (A), for which screws must be loosened to fix the part in the clamp. At the end of the process, the screws must be replaced with the specified torque. This set has the function of supporting the conductor beams predominantly vertically.

[0052] A figura 7 mostra uma cadeia de isoladores de ancoragem, para feixe de quatro condutores por fase ou polo. O cabo suporte é preso ao centro da peça A, através de uma manilha. Esse conjunto possui a função de suportar os feixes condutores na vertical e horizontal.[0052] Figure 7 shows a chain of anchoring insulators, for a bundle of four conductors per phase or pole. The support cable is attached to the center of part A, using a shackle. This set has the function of supporting the conductor beams vertically and horizontally.

Claims

Repowering methodology characterized by the fact that it comprises a support set composed of a high-resistance cable (5), support spacer (7) maintained in an anchor transmission line structure, maintained vertically in the section by suspension and anchoring structures, in which limits the deflection of the catenary (8) of bundles composed of two or more conductor cables (6) in which the conductors are connected to the support cable (5) through claws (12) screwed to the support spacers (7) in which the messenger cable is connected to the center of these spacers, and the connection is made by removing the screws (15) and opening split parts (10) of the spacer to wrap the support cable and lock it by tightening the screws (15) that join the two parts of the support spacer.

Repowering methodology, according to claim 1, characterized by the fact that it encompasses a cable with a carbon fiber core and an abrasion-resistant surface, in which its ends are secured by terminals containing fixing points for connection to the hardware and accessories of the anchoring transmission line structure and kept suspended in the middle of the sections through suspension clips, in which the support cable (5) is positioned and fixed to the center of the conductor cable bundle arrangements (6) and, therefore, positioned inside the support spacer frame (7).

Repowering methodology, according to claims 1 and 2, characterized by the fact that the support cable (5) is secured to the anchors by parts of the hardware, and the anchors can be composed of insulators (16) and hardware that connects the support cable (5) and conductors (6) on the span side and connect the insulators on the side of the anchor transmission line structure, where these hardware are replaced in part to suit the addition of the support cable on the span side, where In addition to anchoring the conductors, the support cable (5) must be anchored through the anchor clip pressed through the eye of said clip using a shackle or other similar hardware device.

Repowering methodology, according to claims 1 to 3, characterized by the fact that it comprises a support spacer (7) for fixing two to N conductor cables in which it is made in two parts joined by screws (15) that wrap around the cable support (5) and secure it firmly, and the two parts of the support spacer (7) must be screwed with a torque that guarantees the described stability of the set consisting of conductors and accessories.

Repowering methodology, according to claims 1 to 4, characterized by the fact that the support cable (5) must be pulled during the repowering installations in such a way as to ensure that the conductors (6) that make up the bundle attached to it through the support spacers (7), do not exceed the catenary deflection of the original design.