Vibração eólica e fadiga em condutores de linhas de transmissão: uma análise dos mecanismos de excitação e dos critérios de dimensionamento de espaçadores e amortecedores

Resumen

As falhas de condutores em linhas de transmissão ligadas a esforços dinâmicos raramente vêm de uma sobrecarga isolada. Elas resultam do acúmulo de ciclos de flexão de baixa amplitude ao longo de anos de operação. Este artigo revisa os mecanismos de excitação eólica que atuam sobre condutores e feixes múltiplos e os relaciona aos critérios normativos de dimensionamento de espaçadores e amortecedores. São discutidas a vibração eólica, ligada ao desprendimento de vórtices de von Kármán e ao fenômeno de lock-in, e a oscilação de subvãos, uma instabilidade aeroelástica própria dos feixes. O trabalho parte de um princípio já consolidado na área, uma abordagem baseada no balanço de energia: a fadiga do condutor nasce do desequilíbrio entre a energia que o vento injeta no sistema e a capacidade dos dispositivos de dissipá-la. A contribuição não está nesse princípio, e sim em usá-lo como fio condutor para sistematizar o papel das normas IEC 61854, CIGRÉ e IEEE Std 1368 no projeto e na verificação em campo, aproximando a física dos fenômenos das decisões práticas de engenharia. Conclui-se que o posicionamento de espaçadores e amortecedores não é detalhe construtivo, e sim uma decisão de projeto que define a vida útil da linha.