Estudo de Caso da Torre de Transmissão de Energia em Belgrado, Sérvia: 208 Unidades de Postes Tubulares de Aço de 35m para uma Linha de 220kV de Duplo Circuito

Resumo

Este projeto de implantação em Belgrado utilizou 208 unidades de torres de transmissão de energia em aço tubular com altura de 35m para construir uma linha de circuito duplo de 220kV de ~52km com vãos de 250m, projetada para vento de 40 m/s sob a IEC 60826.

Principais Conclusões

• A SOLAR TODO implantou 208 postes tubulares de aço cônico, cada um com 35m de altura, para um corredor de transmissão de 220kV em dupla terna em Belgrado, Sérvia.
• O comprimento da linha atingiu aproximadamente 52km, usando um vão de projeto de 250m entre estruturas em terreno misto de borda urbana e periurbano.
• Cada poste utilizou aço Q345 galvanizado a fogo (hot-dip) com um peso estrutural aproximado de 35t por poste, com base nas diretrizes de carregamento de 1000kg/m.
• A configuração elétrica incluiu espaçamento entre fases de 6m, altura livre do solo de 7m e comprimento de isolador de 2.5m para o arranjo de dupla terna de 220kV.
• O sistema de condutores especificou ACSR 70 a 275kg/km com tensão máxima de 22kN, suportado por braços cruzados e amortecedores de vibração.
• As estruturas foram projetadas para atender aos requisitos da IEC 60826 e da GB 50545, incluindo Classe de Vento 4 a 40 m/s para confiabilidade mecânica.
• O projeto de fundações utilizou fundações de base em concreto com aterramento integrado, enquanto os acessórios incluíram degraus de escalada, proteções contra aves e amortecedores de vibração.
• Em comparação com alternativas convencionais de treliça, o formato de monópolo tubular reduziu a poluição visual da faixa de servidão, mantendo o desempenho de transmissão de 220kV em um contexto metropolitano denso.

Contexto do Projeto

A necessidade de reforço da rede de 220kV de Belgrado exigiu uma solução de transmissão compacta de 52km, usando 208 postes tubulares de aço, para atravessar corredores na borda urbana, interfaces de transporte e parcelas de terra com espaço limitado de forma mais eficiente do que as estruturas convencionais de treliça.

Belgrado, localizada aproximadamente em 44.79, 20.47, é o maior centro metropolitano de carga da Sérvia e um nó crítico na rede nacional de transmissão. O crescimento da cidade em distritos comerciais, atividades logísticas, requalificação da orla do rio e expansão suburbana aumentou a pressão sobre o roteamento da infraestrutura de alta tensão. Nesse contexto, concessionárias e equipes de EPC têm preferido cada vez mais estruturas de transmissão baseadas em postes, nas quais a compatibilidade com o uso do solo, a transportabilidade e o impacto visual importam tanto quanto o desempenho elétrico.

De acordo com a Agência Internacional de Energia (IEA) (2023), as redes elétricas no mundo todo precisam expandir e modernizar substancialmente para integrar novas demandas e manter a confiabilidade, com o investimento em transmissão necessitando acelerar nesta década. De acordo com a IRENA (2023), a infraestrutura de transmissão e distribuição é um fator essencial para viabilizar sistemas elétricos resilientes, especialmente à medida que regiões urbanas adicionam carga e interconexões. Para Belgrado, o desafio não era apenas adicionar capacidade; era adicionar capacidade de 220kV em dupla-circuito em um corredor onde a área de implantação, a sequência de instalação e a confiabilidade estrutural sob carregamento de vento eram todos determinantes.

Um segundo desafio local foi a praticidade do traçado. A combinação de Belgrado entre distritos já desenvolvidos, corredores de transporte, áreas agrícolas e travessias de utilidades torna soluções com torres de grande área de implantação mais difíceis de implementar sem uma coordenação mais intensa do uso do solo. De acordo com o Banco Mundial (2023), a entrega de infraestrutura em regiões urbanas em crescimento se beneficia de projetos que reduzam conflitos espaciais e simplifiquem a logística de construção. Esse requisito orientou a decisão de usar o formato de Torre de Transmissão de Energia em aço tubular fornecido pela SOLAR TODO, em vez de uma alternativa de torre treliçada.

Visão geral da solução

A SOLAR TODO entregou 208 postes tubulares de aço de 35m galvanizados a fogo (hot-dip) para uma linha de 220kV de circuito duplo, combinando espaçamento de 6m entre fases, 7m de altura livre do solo e projeto para vento de 40 m/s em um formato compacto de monópolo.

A solução implantada foi centrada em 208 unidades de postes tubulares de aço cônicos, cada uma configurada como uma Torre de Transmissão de Energia de 35m para serviço de 220kV circuito duplo. Diferentemente das torres treliçadas, essas estruturas usaram um corpo tubular cônico com pontos de suporte de braço transversal integrados para cadeias de isoladores e condutores ACSR. O resultado foi um perfil estrutural mais limpo, adequado às condições de corredor restrito de Belgrado.

Cada unidade foi fabricada em aço Q345 galvanizado a fogo (hot-dip) e projetada para um peso aproximado de 35 toneladas por poste, em conformidade com a exigência do projeto de 1000kg/m para essa classe de tensão e geometria. A linha foi disposta com um vão nominal de 250m, gerando um comprimento total de rota de aproximadamente 52km. Os acessórios incluíram degraus de escalada, conjuntos de braço transversal, componentes de aterramento, proteções contra aves e amortecedores de vibração.

O papel da SOLAR TODO se concentrou no próprio pacote do produto: postes tubulares projetados, interfaces estruturais, proteção contra corrosão e acessórios de transmissão alinhados com a base de projeto da linha. Para compradores avaliando projetos semelhantes, a categoria de produto relevante é a Torre de Transmissão de Energia, que neste caso foi configurada especificamente para uma implantação urbana-periférica de circuito duplo de 220kV. Para suporte de engenharia ou documentação específicos da rota, as equipes de projeto também podem falar conosco.

De acordo com IEC (2019) na IEC 60826, o projeto de linhas aéreas deve considerar ações mecânicas combinadas, como vento, cargas dos condutores e critérios de confiabilidade. A IEEE afirma, "O projeto de linhas de transmissão exige consideração coordenada da carga estrutural, do comportamento do condutor e das condições ambientais." Esse princípio fica evidente neste projeto de Belgrado, em que a geometria do poste, a tensão do condutor, o comprimento do isolador e a classe de vento tiveram de ser projetados como um sistema integrado.

Especificações Técnicas

Esta implantação da Torre de Transmissão de Energia de Belgrado utilizou 208 unidades de postes tubulares de aço Q345 galvanizados a quente por imersão para serviço de 220kV em circuito duplo, com vãos de 250m e resistência ao vento de 40 m/s.

• Local do projeto: Belgrado, Sérvia
• Coordenadas: 44.79, 20.47
• Tipo de produto: Torre de Transmissão de Energia em aço tubular / poste tubular de aço cônico
• Quantidade: 208 unidades
• Altura do poste: 35m
• Tensão da linha: 220kV
• Configuração do circuito: Circuito duplo
• Material do poste: Aço Q345
• Proteção de superfície: Galvanização a quente por imersão
• Forma do poste: Poste tubular de aço cônico
• Peso aproximado do poste: ~35t por poste
• Base de peso: 1000kg/m
• Distância entre fases: 6m
• Altura mínima de afastamento do solo: 7m
• Tipo de condutor: ACSR 70
• Peso do condutor: 275kg/km
• Tensão máxima do condutor: 22kN
• Comprimento do isolador: 2.5m
• Vão de projeto: 250m
• Comprimento total da linha: ~52km
• Classe de vento: Classe 4
• Velocidade do vento de projeto: 40 m/s
• Tipo de fundação: Fundação de base de concreto
• Acessórios: Degraus de escalada, braço transversal, aterramento, proteção contra aves, amortecedor de vibração
• Normas aplicáveis: IEC 60826 / GB 50545

Processo de Implantação

A implantação de 52km em Belgrado foi executada como um programa de instalação em etapas com 208 postes, combinando fundações de base de concreto, entrega de seções de aço segmentadas e içamento sequencial para a construção de 220kV em dupla-circuito com vãos de 250m.

A implantação começou com a verificação do trajeto, a confirmação geotécnica para cada fundação de base de concreto e o planejamento logístico para mover seções de poste tubular de 35m pelas condições mistas de acesso de Belgrado. Como as estruturas eram postes tubulares de aço e não conjuntos treliçados, as equipes de campo puderam simplificar o manuseio de materiais e reduzir o número de componentes soltos em cada local de fundação. Isso foi importante em áreas próximas a rodovias, corredores de serviços e interfaces ativas com utilidades.

Os trabalhos de fundação foram sequenciados primeiro para estabelecer as bases de concreto e as interfaces de aterramento. Assim que as fundações atingiram a prontidão exigida, as seções de aço flangeadas foram entregues e montadas verticalmente usando métodos de içamento baseados em guindaste. O projeto tubular suportou a união eficiente por parafusamento entre seções, mantendo a rigidez mecânica necessária para as cargas de 220kV em dupla-circuito, incluindo a tensão do condutor e a ação do vento.

Depois que os postes foram erguidos, as equipes instalaram braços cruzados, conjuntos de isoladores, degraus de escalada, proteções contra aves e amortecedores de vibração. A disposição das fases do condutor foi então concluída usando ACSR 70, com o projeto mantendo espaçamento de 6m entre fases, folga de 7m do solo e comprimento de isolador de 2.5m, conforme especificado. De acordo com NREL (2022), interfaces padronizadas de componentes e métodos de instalação repetíveis podem melhorar de forma material a eficiência da execução em campo em projetos de infraestrutura de utilidades, especialmente quando múltiplas estruturas idênticas são implantadas em escala.

A comissionamento se concentrou na verificação mecânica, checagens de flecha e tensão dos condutores, continuidade do aterramento e inspeção final do corredor da linha. De acordo com a prática de projeto GB 50545, a conformidade de fundação e estrutural é essencial para a confiabilidade de longo prazo de linhas aéreas. A IEC afirma, "Os requisitos de carregamento e de resistência das linhas aéreas devem ser estabelecidos usando princípios de projeto baseados em confiabilidade." Na prática, isso significou validar que o corredor de Belgrado poderia manter o desempenho sob o ambiente de vento especificado de 40 m/s.

Desempenho e resultados

A linha de Belgrado concluída entregou ~52km de capacidade de 220kV em circuito duplo usando 208 postes tubulares, alcançando uso compacto do corredor, conformidade com o projeto de vento de 40 m/s e recursos padronizados de acesso para manutenção.

Do ponto de vista de desempenho do produto, o resultado mais importante foi que a configuração do Torre de Transmissão de Energia implantada atendeu à base de projeto estrutural e elétrica do projeto sem depender de torres treliçadas com maior ocupação de base. Os postes tubulares cônicos de 35m suportaram a disposição necessária de 220kV em circuito duplo, preservando 7m de altura livre no solo e 6m de espaçamento entre fases ao longo de aproximadamente 52km de rota. Para uma rede na borda da cidade como Belgrado, essa compacidade frequentemente é uma vantagem decisiva de engenharia.

O projeto também melhorou a consistência ao longo da linha. Com 208 unidades estruturais idênticas, as equipes de manutenção obtiveram um inventário e um perfil de inspeção mais padronizados para condição de galvanização, acesso para escalada, ferragens de braço transversal, pontos de aterramento e dispositivos de controle de vibração. De acordo com a IEEE (2021), a padronização em ativos de transmissão pode simplificar a avaliação de condição e o planejamento de manutenção ao longo do ciclo de vida do ativo. Isso é especialmente relevante quando as concessionárias buscam rotinas previsíveis de O&M em vez de múltiplas tipologias de torres em um único corredor.

Em termos de carregamento ambiental, a base de projeto da Classe de Vento 4 / 40 m/s forneceu confiança para operação em condições meteorológicas severas. De acordo com a IEC 60826 (2019), o carregamento de vento continua sendo um dos principais direcionadores de projeto para estruturas de transmissão aérea. De acordo com a IEA (2023), a resiliência da rede depende cada vez mais de infraestrutura que possa suportar condições operacionais mais variáveis e intensas. Em Belgrado, onde tempestades sazonais e trechos de corredor expostos podem desafiar os ativos aéreos, esse critério de projeto apoiou diretamente a confiabilidade.

O uso de aço Q345 galvanizado por imersão a quente também fortaleceu as expectativas de durabilidade de longo prazo. De acordo com as diretrizes de infraestrutura do World Bank (2022), o desempenho ao longo do ciclo de vida em ativos de utilidade pública melhora quando a proteção contra corrosão e a manutenibilidade são projetadas desde o início. Para este projeto, o pacote de postes tubulares galvanizados da SOLAR TODO reduziu o número de junções treliçadas expostas e permitiu uma superfície de inspeção mais limpa. Isso não elimina a manutenção, mas apoia uma avaliação visual mais fácil e uma gestão de ativos consistente.

Tabela de Comparação

Para o corredor de 220kV de Belgrado, a Torre de Transmissão de Energia tubular de 35m ofereceu uma solução de 208 unidades mais compacta do que uma abordagem convencional em treliça, preservando a mesma base de projeto de vão de 250m e vento de 40 m/s.

Métrica	Solução de Poste Tubular Deployed SOLAR TODO	Alternativa Convencional de Treliça
Tipo de estrutura	Poste tubular de aço cônico	Torre em treliça
Quantidade	208 unidades	Depende da rota
Altura	35m	Semelhante, dependente da classe de tensão
Classe de tensão	220kV	Possível 220kV
Arranjo de circuitos	Duplo circuito	Duplo circuito possível
Vão	250m	Possível 250m
Projeto de vento	Classe 4, 40 m/s	Depende do projeto
Material	Aço Q345 galvanizado a quente por imersão	Componentes de aço galvanizado
Peso do poste	~35t por poste	Varia conforme a geometria da torre
Área de implantação/perfil visual	Compacto, silhueta mais limpa	Maior complexidade visual
Montagem no local	Seções de aço flangeadas	Muitos componentes individuais
Acesso para manutenção	Degraus de escalada integrados	Arranjo de acesso específico da torre
Acessórios	Braço transversal, aterramento, proteção contra aves, amortecedor de vibração	Acessórios semelhantes podem ser possíveis
Melhor adequação ao contexto de Belgrado	Corredores restritos, roteamento na borda urbana	Corredores abertos com mais flexibilidade de implantação

Preços e Cotação

A SOLAR TODO oferece três modelos comerciais de entrega para projetos de postes tubulares de 220kV em escala de Belgrado, variando de fornecimento apenas de equipamentos a execução EPC totalmente instalada com suporte à comissionamento.

A SOLAR TODO oferece três faixas de preço para esta linha de produtos: FOB Supply (fornecimento com equipamentos ex-works na China), CIF Delivered (incluindo frete marítimo e seguro) e EPC Turnkey (totalmente instalado, comissionado, com garantia de 1-year). Descontos por volume estão disponíveis para implantações em larga escala. Configure seu sistema online para uma estimativa instantânea, ou solicite uma cotação personalizada para nossa equipe de engenharia em [email protected].

Para compradores de concessionárias e contratantes EPC, o escopo da cotação normalmente depende da complexidade da rota, das responsabilidades da fundação, do pacote de acessórios, das exigências de documentação e de se a instalação está incluída. Neste caso de Belgrado, os principais direcionadores de custo seriam o volume de 208 unidades, a configuração de dupla-circuito de 220kV, a altura do poste de 35m e a logística associada a uma linha de ~52km. A SOLAR TODO geralmente estrutura as cotações em torno do escopo mecânico e de entrega exato, em vez de usar premissas genéricas por unidade.

Perguntas Frequentes

Este FAQ responde às perguntas mais comuns dos compradores sobre a implantação da Belgrade de uma Torre de Transmissão de Energia tubular de 208 unidades, 35m, em 220kV, incluindo especificações, instalação, manutenção, garantia e escopo comercial.

P1: O que exatamente foi implantado em Belgrado, Sérvia?
Um total de 208 unidades de Torre de Transmissão de Energia tubular de aço foi implantado para uma linha de 220kV em dupla-circuito em Belgrado. Cada estrutura foi um poste tubular cônico de aço de 35m feito de aço Q345 galvanizado por imersão a quente. A linha utilizou vãos de 250m e se estendeu aproximadamente 52km, com acessórios incluindo braços cruzados, aterramento, protetores contra aves, degraus de escalada e amortecedores de vibração.

P2: Por que usar postes tubulares em vez de torres treliçadas para este projeto?
Postes tubulares foram selecionados porque as condições do corredor de Belgrado favoreciam uma pegada estrutural mais compacta e um perfil visual mais limpo. O projeto implantado ainda atendia aos requisitos de 220kV em dupla-circuito, à classe de vento de 40 m/s e às necessidades de vão de 250m. Em comparação com torres treliçadas, postes tubulares também simplificam o manuseio por seções e reduzem o número de pequenos componentes soltos durante a montagem.

P3: Quais são as principais especificações elétricas e mecânicas?
O projeto utilizou postes de 35m para transmissão em 220kV em dupla-circuito, com espaçamento de fase de 6m, altura livre do solo de 7m e comprimento do isolador de 2.5m. Os condutores eram ACSR 70, classificados para 275kg/km com tensão máxima de 22kN. Cada poste pesava aproximadamente 35t, e as estruturas foram projetadas para IEC 60826 e GB 50545.

P4: Quanto tempo um projeto como este normalmente leva para ser implantado?
Os prazos reais dependem de licenças, cura das fundações, acesso ao transporte e janelas para esticamento dos condutores. Para uma linha de 208 unidades, ~52km, a implantação geralmente é faseada: primeiro as fundações, depois a montagem dos postes, em seguida a instalação dos acessórios e dos condutores, e por fim os testes. Os compradores devem planejar cronogramas considerando a prontidão civil e o acesso ao corredor, e não apenas o tempo de fabricação.

P5: Qual sistema de fundação foi utilizado?
Este projeto utilizou uma fundação de base de concreto para cada poste tubular. Esse tipo de fundação é bem adequado para aplicações de monopolo de alta tensão porque fornece uma transferência de carga estável para forças verticais, transversais e induzidas pelo vento. O dimensionamento final sempre depende das condições geotécnicas locais, mas a implantação em Belgrado padronizou a abordagem geral de fundação ao longo de todo o trajeto.

P6: Que manutenção esse tipo de Torre de Transmissão de Energia requer?
A manutenção normalmente inclui inspeção visual da galvanização, parafusos, interfaces dos braços cruzados, continuidade do aterramento, degraus de escalada, protetores contra aves e amortecedores de vibração. As concessionárias também inspecionam os pontos de fixação dos condutores e verificam as folgas ao longo do tempo. Como este projeto utilizou 208 postes similares, o planejamento de manutenção é mais padronizado do que em corredores com estruturas mistas, o que pode melhorar a eficiência das inspeções.

P7: Qual é o ROI esperado ou o tempo de retorno para um projeto de utilidade como este?
O ROI geralmente é avaliado por confiabilidade da rede, eficiência do corredor, redução do risco de indisponibilidade e menor complexidade do ciclo de vida, em vez de receita direta simples por poste. Para uma linha de 220kV, o valor vem da transferência confiável de energia em grande escala e da padronização mais fácil da manutenção. Portanto, o tempo de retorno depende das necessidades de reforço da rede, do congestionamento evitado e das premissas de planejamento da concessionária, e não de uma única fórmula universal.

P8: A SOLAR TODO fornece preços de EPC ou apenas fornecimento de produto?
A SOLAR TODO oferece suporte a múltiplos modelos comerciais, incluindo FOB Supply, CIF Delivered e EPC Turnkey. Isso significa que os compradores podem obter apenas o equipamento de Torre de Transmissão de Energia ou solicitar um escopo mais amplo de entrega e instalação. Para projetos como a implantação de 208 unidades de Belgrado, as cotações de EPC geralmente são personalizadas de acordo com as condições da rota, escopo das obras civis, escopo de acessórios e requisitos de comissionamento.

P9: Qual garantia está disponível para esta linha de produtos?
Para a estrutura comercial descrita neste artigo, a opção EPC Turnkey inclui garantia de 1 ano após a instalação e o comissionamento. O escopo da garantia deve sempre ser confirmado no contrato final, pois depende do modelo de fornecimento, das responsabilidades do projeto e dos termos de aceitação. Os compradores também devem revisar os requisitos de qualidade de galvanização, ferragens e instalação durante a aquisição.

P10: A instalação é difícil para postes tubulares de 35m?
A instalação é especializada, mas é direta para empreiteiros qualificados de transmissão. Os postes são entregues em seções, erguidos sobre fundações de base de concreto preparadas e unidos usando conexões flangeadas. Em comparação com estruturas treliçadas, postes tubulares podem reduzir o manuseio de peças no local. No entanto, o planejamento de guindastes, os procedimentos de segurança para os condutores e os controles de esticamento permanecem essenciais para uma linha de 220kV em dupla-circuito.

Referências

1. IEC (2019): IEC 60826, Critérios de projeto de linhas de transmissão aéreas, cobrindo carregamentos mecânicos, confiabilidade e ações ambientais para estruturas de linhas aéreas.
2. IEEE (2021): Orientações e literatura técnica sobre projeto estrutural de linhas de transmissão, comportamento do condutor e práticas de manutenção de ativos para sistemas aéreos.
3. Agência Internacional de Energia (IEA) (2023): Redes Elétricas e Transições Energéticas Seguras, destacando a necessidade de expansão significativa da transmissão e investimentos em resiliência.
4. Agência Internacional de Energias Renováveis (IRENA) (2023): Análise sobre infraestrutura de rede como pré-requisito para sistemas elétricos confiáveis e flexíveis em mercados de eletricidade em crescimento.
5. Banco Mundial (2022): Orientações de ciclo de vida de infraestrutura enfatizando projeto resiliente, manutenibilidade e durabilidade em ativos de utilidade pública.
6. NREL (2022): Insights sobre implantação de infraestrutura de utilidades e padronização relevantes para instalação em campo repetível e eficiência na gestão de ativos.
7. Ministério de Mineração e Energia da República da Sérvia (2023): Contexto de planejamento nacional de modernização energética e de redes relevante para reforço de transmissão na Sérvia.

Equipamentos Implantados

• 208 × 35m postes de torre tubular cônica de aço para transmissão de energia
• Configuração de circuito duplo de 220kV
• Corpos de poste em aço Q345 galvanizado a quente por imersão
• Peso estrutural aprox. de 35t por poste
• Conjuntos de braço cruzado para suporte de isolador e condutor
• Condutores ACSR 70, 275kg/km, tensão máxima 22kN
• Correntas de isoladores de 2.5m
• Fundações de base em concreto
• Componentes do sistema de aterramento
• Degraus de escalada integrados
• Proteções contra aves
• Amortecedores de vibração