Torre de Extremidade Morta de 55m 220kV - Classificação de Tensão Completa para Terminações de Rede Crítica
Torre de Transmissão

Torre de Extremidade Morta de 55m 220kV - Classificação de Tensão Completa para Terminações de Rede Crítica

EPC Faixa de Preço
$75,000 - $100,000

Recursos Principais

  • Altura da torre de 55 metros otimizada para linhas de dupla circuito de 220kV com distância de segurança ao solo sobre vãos de projeto típicos de 350-450 metros
  • Classificação de tensão completa projetada para suportar cargas de tração do condutor superiores a 120 kN, adequada para terminação de linha e aplicações de longos vãos
  • Design de condutor de circuito duplo, 2-feixes, suporta dois circuitos independentes de 220kV, maximizando a densidade de potência e minimizando perdas elétricas em até 30%
  • Vida útil de projeto de 50 anos alcançada através de construção em aço de alta resistência Q420/Q460 e revestimento galvanizado a quente com espessura mínima de 85 μm
  • Design em conformidade com IEC 60826 e GB 50545 com carga de vento Classe B (140+ km/h) e classificação de acúmulo de gelo de 15mm para condições ambientais extremas

Descrição

A torre de extremidade morta SOLARTODO 55m 220kV representa o auge da engenharia estrutural para redes modernas de transmissão de energia em alta tensão. Como um componente crítico na classe de 220 quilovolts, esta estrutura de treliça de aço de alta resistência não é apenas um suporte, mas um âncora, projetada para suportar as cargas mecânicas mais extremas na rede. Torres de extremidade morta, também conhecidas como torres terminais ou âncoras, são implantadas em locais estratégicos onde a linha de transmissão termina ou muda de direção significativamente. Isso inclui entradas para subestações, cruzamentos sobre características geográficas importantes, como rios e cânions, e inserções periódicas a cada 3 a 5 quilômetros para seccionar a linha para manutenção e isolamento de falhas. Ao contrário das torres de suspensão padrão que lidam principalmente com cargas verticais, a torre de extremidade morta SOLARTODO é projetada para gerenciar toda a força de tração ininterrupta dos condutores, tornando-se um elemento indispensável para a estabilidade e confiabilidade da rede. Fabricada em conformidade com rigorosos padrões internacionais, como IEC 60826, esta torre de 55 metros garante uma vida útil mínima de projeto de 50 anos, proporcionando um investimento seguro e de longo prazo para a infraestrutura elétrica nacional.

A integridade estrutural da torre de extremidade morta 55m 220kV é primordial, dada sua função em gerenciar imensas forças de tração. Construída a partir de aço estrutural de alta resistência dos graus Q420 e Q460, a estrutura de treliça é otimizada para uma excepcional relação resistência-peso. O design adere aos rigorosos requisitos de carga e resistência delineados na IEC 60826 (Critérios de projeto de linhas de transmissão aéreas) e na GB 50545 (Código para projeto de linhas de transmissão aéreas de 110kV a 750kV). A torre é projetada para suportar uma combinação de casos de carga críticos, incluindo velocidades de vento superiores a 140 km/h (aproximadamente 39 m/s), típicas de uma zona de carga Classe B, acúmulo radial de gelo de até 15 mm em todos os condutores e membros estruturais, e tensão total do condutor superior a 120 quilonewtons por fase sob condições de carga pesada. Para garantir uma vida útil operacional de 50 anos em diversas condições ambientais, todos os componentes de aço passam por um processo de galvanização a quente, aplicando um revestimento protetor de zinco com espessura mínima de 85 micrômetros. Este revestimento fornece proteção catódica ativa contra corrosão, mesmo em atmosferas industriais ou costeiras moderadamente corrosivas. O design da fundação é igualmente crítico, envolvendo tipicamente fundações de estacas ou de pad e chaminé em concreto armado, projetadas para alcançar uma resistência de apoio da torre de menos de 10 ohms, e tão baixa quanto 4 ohms em regiões com alta atividade de raios, conforme as diretrizes do IEEE Std 80.

A torre SOLARTODO de 55m é configurada para uma aplicação de circuito duplo de 220kV, uma disposição comum para aumentar a capacidade de transmissão de energia e a confiabilidade da rede. Esta configuração permite que dois circuitos trifásicos independentes sejam executados na mesma torre, efetivamente dobrando a capacidade do corredor de energia sem duplicar a área física. A torre é projetada para suportar uma disposição de condutores em dois feixes por fase, envolvendo tipicamente dois condutores ACSR (Condutor de Alumínio Reforçado com Aço) espaçados aproximadamente 400 mm entre si. Agrupar condutores mitiga o efeito corona e reduz a reatância geral da linha, permitindo até 30% mais capacidade de transmissão de energia em comparação com um único condutor. Como uma torre de extremidade morta, ela utiliza conjuntos de isoladores de tensão de alta resistência, consistindo de 15 a 17 isoladores de disco de porcelana ou polímero composto de alta resistência conectados a uma braçadeira de tensão que segura o condutor. Isoladores de porcelana, com uma resistência eletromecânica típica de 160 kN, oferecem longevidade comprovada, enquanto isoladores de polímero composto proporcionam vantagens em peso (até 70% mais leves), desempenho em ambientes poluídos e resistência a vandalismo. Todo o conjunto é projetado para fornecer uma distância de fuga de mais de 5.500 mm, essencial para prevenir descargas elétricas a 220kV. O ápice da torre é equipado com um OPGW (Optical Ground Wire), que fornece proteção para os condutores contra descargas diretas de raios, enquanto incorpora um núcleo de fibra óptica com até 96 fibras para comunicações de sistemas SCADA de alta velocidade, sinalização de proteção da linha e telecomunicações comerciais.

Especificações Técnicas

Altura da Torre55m
Classificação de Tensão220kV
Tipo de TorreDead-End (Terminal/Anchor)
MaterialQ420/Q460 Steel Lattice - Heavy Duty
Número de Circuitos2circuits
Configuração do Feixe de Condutor2×ACSR per phase
Peso Total do Aço28tons
Vão de Projeto (Típico)350-450m
Classe de Carga de VentoClass B (140+ km/h)
Classificação de Carga de Gelo15mm
Classificação de Tensão do Condutor120+kN per phase
Tipo de FundaçãoReinforced Concrete Pile/Pad-Chimney
Resistência de Aterramento<10 (standard) / <4 (high lightning)ohm
Espessura do Revestimento Galvanizado85+μm
Vida Útil de Projeto50years
Comprimento da String de Isoladores15-17discs
Distância de Creepage5500+mm
Contagem de Fibras OPGWup to 96fibers
Normas de ConformidadeIEC 60826 / GB 50545 / IEEE 80 / ASCE 10-15

Detalhamento de Preços

ItemQuantidadePreço UnitárioSubtotal
Estrutura de Malha de Aço Q420/Q460 (28 toneladas)28 tons$2,200$61,600
Tratamento de Galvanização a Quente (28 toneladas)28 tons$450$12,600
Isoladores de Polímero Composto (96 unidades)96 pcs$150$14,400
Hardware de Feixe de Condutor ACSR12 sets$380$4,560
Cabo de Aterramento OPGW (seção de 100m)100 m$15$1,500
Sistema de Aterramento e Eletrodos1 set$2,500$2,500
Fundação de Concreto (35 m³)35 m³$350$12,250
Mão de obra e Equipamento de Instalação28 tons$600$16,800
Faixa de Preço Total$75,000 - $100,000

Perguntas Frequentes

Qual é a principal diferença entre uma torre de extremidade morta e uma torre de suspensão?
Uma torre de extremidade morta é projetada para ancorar condutores e suportar sua força de tração total (tensão). É usada em terminações de linha ou ângulos agudos. Uma torre de suspensão, em contraste, simplesmente suporta o peso dos condutores enquanto passam, usando isoladores pendurados verticalmente. Ela lida principalmente com cargas verticais e não é projetada para tensão significativa da linha, tornando-se o tipo de torre mais comum e menos robusto em uma linha de transmissão.
Por que um sistema de condutor de dois feixes é usado em 220kV?
Usar dois condutores por fase, ou feixe, proporciona vantagens elétricas significativas em altas tensões como 220kV. Isso aumenta o diâmetro efetivo do condutor, o que reduz o gradiente do campo elétrico local na superfície. Isso diminui drasticamente a descarga corona, reduzindo a perda de potência e o ruído audível. Também diminui a indutância geral da linha, aumentando sua capacidade de transferência de potência em até 30% em comparação com um único condutor de área de seção transversal equivalente.
Quais são as vantagens de usar isoladores compostos em vez de porcelana tradicional?
Os isoladores compostos oferecem vários benefícios principais. Eles são até 70% mais leves do que seus equivalentes de porcelana, o que simplifica o transporte e a instalação, reduzindo os custos de mão de obra. Sua superfície hidrofóbica proporciona desempenho superior em áreas altamente poluídas ou costeiras, prevenindo a formação de um filme contínuo de água condutora, reduzindo assim o risco de arco elétrico. Eles também apresentam maior resistência ao vandalismo, pois não se quebram ao serem impactados como a porcelana.
O que é OPGW e por que é importante?
OPGW, ou Cabo Óptico de Aterramento, é um cabo de dupla função instalado no topo da torre. Sua função principal é atuar como um fio de aterramento, protegendo os condutores de alta tensão abaixo de descargas diretas de raios. Sua função secundária, igualmente importante, é abrigar fibras ópticas dentro do cabo. Essas fibras fornecem um caminho de comunicação de alta largura de banda e sem interferências para os dados internos da concessionária de energia (SCADA, telemetria) e podem ser alugadas para telecomunicações comerciais.
Qual é o cronograma típico de manutenção para uma torre de aço galvanizado?
Uma torre de aço galvanizado a quente com uma espessura de revestimento de cerca de 85-100 μm é projetada para uma vida útil de 50 anos com manutenção mínima. Nos primeiros 20-25 anos na maioria dos ambientes, apenas inspeções visuais periódicas são necessárias para verificar danos estruturais ou parafusos soltos. Após esse período, dependendo da taxa de corrosão local, pode ser necessária uma inspeção mais detalhada da integridade do revestimento. Tratamentos de retoque ou uma repintura completa podem ser agendados após 30-40 anos para garantir que atinja sua vida útil total de projeto.

Certificações e Normas

IEC 60826 - Design criteria of overhead transmission lines
IEC 60826 - Design criteria of overhead transmission lines
GB 50545 - Code for design of 110kV ~ 750kV overhead transmission line
IEEE Std 80 - Guide for Safety in AC Substation Grounding
IEEE Std 80 - Guide for Safety in AC Substation Grounding
ASCE 10-15 - Design of Latticed Steel Transmission Structures
ISO 1461 - Hot dip galvanized coatings on fabricated iron and steel articles
ISO 1461 - Hot dip galvanized coatings on fabricated iron and steel articles

Fontes de Dados e Referências

  • IEC 60826:2017 - Design criteria of overhead transmission lines
  • GB 50545-2010 - Code for design of 110kV ~ 750kV overhead transmission line
  • IEEE Std 80-2013 - Guide for Safety in AC Substation Grounding
  • IEEE 738-2012 - Standard for Calculating the Current-Temperature Relationship of Bare Overhead Conductors
  • CIGRE Technical Brochure 388 - Overhead Conductor Safe Design Tension with Respect to Aeolian Vibrations

Casos de Projetos

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