27.7 : Admitâncias de Desvio

As admitâncias de desvio desempenham um papel crucial na análise de linhas de transmissão, particularmente para sistemas trifásicos com condutores neutros. Quando um condutor uniformemente carregado é posicionado acima da Terra, ele induz uma carga igual, mas oposta, em sua superfície. Essa interação cria linhas de campo elétrico entre o condutor e a Terra.

Para modelar esse efeito, o método de imagens é empregado. Esse método envolve a substituição da Terra por um condutor de imagem que espelha as propriedades do condutor original, mas está simetricamente abaixo dele. O condutor de imagem mantém o mesmo raio e magnitude de carga que o original, garantindo que o campo elétrico e a distribuição de tensão acima da Terra permaneçam consistentes com o cenário real.

Em linhas trifásicas com condutores neutros, condutores de imagem separados são utilizados para cada fase. A tensão entre um condutor e seu condutor de imagem correspondente é determinada por sua distância. Devido à simetria, a tensão entre cada condutor e a Terra é metade desse valor. Condutores neutros, que são aterrados, não carregam carga e simplificam o processo de cálculo.

As equações matriciais expressam as relações entre tensões fase-neutro e cargas condutoras. Essas equações são ainda mais particionadas e reescritas para estabelecer as relações entre cargas fase-condutoras e tensões fase-neutro. As equações revelam que uma tensão positiva linha-neutro em uma fase induz cargas positivas e negativas em fases diferentes.

Para linhas transpostas, os elementos da matriz de capacitância são calculados em média, permitindo a derivação da matriz de admitância de fase de desvio. Métodos semelhantes produzem a matriz de admitância de desvio equivalente três por três no caso de linhas de circuito duplo com configurações paralelas e não transpostas. Esses princípios podem ser estendidos a vários circuitos paralelos, facilitando a análise abrangente e garantindo a operação eficiente de sistemas complexos de transmissão de energia.