usina inteira

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ndice

Pg.

USINA HIDROELTRICA.................................................................................................................. 4 Produo de Energia ..................................................................................................................... 5 Armazenamento bombeado (ou reversvel) ............................................................................. 8 Usina Termoeltrica ...................................................................................................................... 8 Ciclo hidrolgico .......................................................................................................................... 13 Impactos ambientais na construo de hidreltricas ................................................................. 14 Impactos ambientais na construo de Usina Hidreletrica Itaipu Brasil/Paraguai ................. 14 Impactos ambientais na construo da Usina Hidreletrica Trs Gargantas na China ............ 15 Vantagens e desvantagens Hidreltricas e Termo eltricas ....................................................... 15 Hidreltricas ............................................................................................................................ 15 Termoeltrica .......................................................................................................................... 16 Lei de Faraday-Neumann-Lenz .................................................................................................... 18 TRANSIMISSO E DISTRIBUIO DA ENERGIA ELTRICA ............................................................ 25 Usinas geradoras de energia eltrica ...................................................................................... 25 Transmisso de Energia Eltrica feita com Alta Voltagem ................................................... 25 A Voltagem Alterada pode ser facilmente Elevada ou Reduzida ............................................ 26 A Utilidade do Transformador na Transmisso da Energia Eltrica ........................................ 27 Voltagem de pico e voltagem eficaz ....................................................................................... 28 O Fio "Neutro" e os Fios de "Fase".......................................................................................... 29 Linhas de Transmisso com Corrente Contnua ...................................................................... 29

ndice tabela

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Tabela 1 Consumo de energia eltrica em diferentes pases (consumo Kwh / habitante). ....... 10 Tabela 2 Custo Mdio de Produo de Energia Eltrica ............................................................. 16

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ndice de Figuras

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Figura 1 Usina Hidreltrica ............................................................................................................ 4

Figura 2 Funcionamento de uma usina hidreltrica ..................................................................... 5

Figura 3 Gerador ........................................................................................................................... 6

Figura 4 Geradores gigantes. ........................................................................................................ 7

Figura 5 O interior de um gerador de usina hidreltrica .............................................................. 7

Figura 6 Usina Termoeltrica. ..................................................................................................... 9

Figura 7 Bagao para gerao de energia. ................................................................................ 10

Figura 8 Co-gerao de energia eltrica. .................................................................................... 11

Figura 9 Sala de distribuio de energia eltrica. ....................................................................... 12

Figura 10 Caldeira............................................................................Error! Bookmark not defined.

Figura 11 Hidreltrica ................................................................................................................. 25

Figura 12 Gerador Termoeltrico ................................................................................................ 25

Figura 13 Transmisso energia ................................................................................................... 26

Figura 14 elevao e transmisso de energia ............................................................................. 27

Figura 15 Transformador............................................................................................................. 28

Figura 17 onda senoidal .............................................................................................................. 28 3

USINA HIDROELTRICAA gua represada possui energia potencial gravitacional que se converte em energia cintica. Essa energia cintica transferida s turbinas, que movimentam o gerador; e o gerador, por sua vez, converte essa energia cintica em energia eltrica a qual ser enviada atravs de condutores ao seu destino. Itaipu atualmente a maior produtora de energia eltrica.

Figura 1 Usina Hidreltrica

Aps sua "produo", a energia eltrica passa por transformadores que preparam-na para ser transmitida. Durante a transmisso, parte dessa energia "perdida" sob a forma de calor que aquece a linha de transmisso. Para chegar ao usurio final, a energia eltrica passa novamente por transformadores que a preparam para ser usada. Finalmente ao chegar ao usurio ele pode transform-la em outras formas de energia, como por exemplo energia sonora, ao ligar um aparelho de som, ou transform-la em energia luminosa, quando acendemos uma lmpada, ou mesmo deixamos alguns aparelhos no modo standby. Observe que no to fcil a produo de energia eltrica, alm do que demanda muito trabalho e consumo de gua represada (figura 1). Principais Usinas Hidreltricas: Trs Marias, na Bacia do So Francisco ( que abastece o complexo siderrgico do vale do Ao mineiro), Usinas de Salto Grande e Mascarenhas, no Rio Doce,que geram energia para os mercados fluminenses. Grande parte das usinas hidreltricas da Bacia do Paran foi implantada durante as dcadas de 50 e 60. No incio da dcada de 70 a Cesp completou o complexo Urubupung, formado pelas usinas de Ilha Solteira e Jupi com capacidade total de 4500 megawatts. As usinas de So Simo e Cachoeira Dourada tambm j esto em fase de construo. Depois delas, foi construda a grande Usina de gua Vermelha, no Rio Grande. A maior usina do mundo atualmente Itaipu. A China atualmente esta construindo a Usina de Trs Gargantas que produzir 18.200 Mw (megawtts), superando a produo de Itaipu que gera 14.000Mw com todas unidades de gerao de energia j montadas no total so 20 unidades geradoras de energia mas somente 18 unidades geradoras permaneam funcionando o tempo todo, enquanto duas permanecem em manuteno. Devido a uma clusula do tratado assinado entre Brasil, Paraguai e Argentina, o nmero mximo de unidades geradoras autorizadas a operar simultaneamente no pode ultrapassar 18. A segunda maior usina do mundo Grand Coulee nos EUA produz 50 milhes de Mwh. 4

O Brasil est entre os cinco maiores produtores de energia hidreltrica no mundo, segundo a Agncia Nacional de Energia Eltrica (ANEEL). Atualmente possumos 158 usinas hidreltricas, que produzem um total de 74.438.695 kW (maio/2007). J esto em construo outras 9 usinas. Outras 26 usinas outorgadas entre 1998 e 2005 ainda no iniciaram sua construo. Essas usinas hidreltricas so construdas em locais onde se pode melhor aproveitar as influncias e os desnveis dos rios, geralmente estes locais esto distantes dos centros consumidores. O sistema eletro energtico brasileiro opera de forma coordenado, buscando desta forma minimizar os custos globais de produo de energia eltrica. Um dos destaques no Brasil a Usina Hidreltrica de Itaipu Binacional, maior produtora de energia no mundo, e um empreendimento binacional - desenvolvido pelo Brasil e pelo Paraguai no Rio Paran. A potncia da usina chega a 13.300 Mw (megawatts), com 20 unidades geradoras de 700 Mw. Conforme dados da Itaipu Binacional, a usina atingiu em 2006 a segunda maior produo de energia de sua histria, cerca de 92.689.936 megawatts/hora (Mwh). Isso significa que naquele ano a produo atendeu 20% de todo o consumo de eletricidade brasileiro e 95% da demanda paraguaia.Foram consumidos no Brasil, em 2010,419.016 gigawatts-hora (GWh).

Produo de EnergiaA gua corrente produz energia e o ciclo hidrolgico cria o fluxo de gua essencial para a hidroeletricidade. A figura 02 mostra o funcionamento de uma usina hidreltrica. E figura 05 mostra o funcionamento do gerador.

Figura 2 Funcionamento de uma usina hidreltrica

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Barreira - a maioria das usinas hidreltricas utiliza uma barreira que segura a gua e cria um grande reservatrio. Este reservatrio, muitas vezes, usado como um lago recreativo, como Rio Paran; Canal - os portes da barreira se abrem e a gravidade puxa a gua atravs do duto que vai para a turbina. A gua gera presso ao passar pelo duto; Turbina - a gua atinge as grandes lminas da turbina, fazendo-as girar. A turbina acoplada a um gerador localizado acima dela. O tipo mais comum de turbinas para as usinas hidreltricas a Francis, que se parece com um grande disco com lminas curvas. Uma turbina pesa cerca de 172 toneladas e gira numa taxa de 90 revolues por minuto (rpm). Geradores - as lminas da turbina giram e movimentam uma srie de ms dentro do gerador. ms gigantes rodam por molas de cobre e produzem corrente alternada (AC) ao mover os eltrons; Linhas de energia - quatro fios saem de cada usina de energia: as trs fases de energia, que so produzidas simultaneamente, mais um fio neutro ou terra comum para os trs; Fluxo de sada - a gua usada passa por algumas tubulaes e volta para o rio;

Figura 3 Gerador

A gua no reservatrio considerada energia armazenada. Quando o porto se abre, a gua que passa pelo duto se torna energia cintica. A quantidade de eletricidade gerada determinada por vrios fatores. Dois destes fatores so o fluxo de gua e a quantidade de 6

cabeas hidrulicas. A "cabea" se refere distncia entre a superfcie da gua e as turbinas. O aumento da cabea e do fluxo gera mais eletricidade. A cabea depende da quantidade de gua no reservatrio. O corao parte mais importante da usina hidreltrica o gerador. A maioria das usinas tm diversos deles.

Figura 4 Geradores gigantes.

O gerador, como voc pode imaginar, gera eletricidade. O processo bsico de gerao de eletricidade se d atravs da rotao de uma srie de ms dentro de molas de arame. Este processo move os eltrons, produzindo corrente eltrica.

Figura 5 O interior de um gerador de usina hidreltrica

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Cada gerador feito de alguns componentes bsicos: Quando a turbina gira, o excitador envia corrente eltrica para o rotor. O rotor uma srie de grandes eletroms que rodam dentro de uma mola de fios de cobre de alta presso, chamada estator. O campo magntico entre a mola e os ms cria uma corrente eltrica. A corrente move-se do gerador para o transformador, onde a corrente convertida antes de ser transmitida.

Armazenamento bombeado (ou reversvel)A maioria das usinas hidreltricas funcionam da maneira descrita anteriormente. Entretanto, existe outro tipo de usina hidreltrica chamada Hidreltrica de armazenamento bombeado. Em uma usina hidreltrica convencional, a gua do reservatrio passa pela usina, sai e volta para o rio. Uma usina de armazenamento bombeado tem dois reservatrios: Reservatrio superior - como uma usina hidreltrica convencional, uma barreira cria o reservatrio. A gua neste reservatrio passa pela usina hidreltrica para criar eletricidade; Reservatrio inferior - a gua que sai da usina hidreltrica vai para um reservatrio inferior em vez de voltar para o rio; Utilizando uma turbina reversvel, a usina pode bombear a gua de volta para o reservatrio superior. Isto feito nos horrios fora de pico. Em resumo, o segundo reservatrio preenche o reservatrio superior. Ao bombear a gua de volta para o reservatrio superior, a usina tem mais gua para gerar eletricidade durante os horrios de pico de consumo.

Usina TermoeltricaA usina termoeltrica uma instalao industrial que serve para gerar energia atravs da queima de combustveis fsseis. A figura 06 ilustra o funcionamento de uma usina termoeltrica. Essas usinas funcionam da seguinte maneira: Primeiramente aquece-se uma caldeira com gua, essa gua ser transformada em vapor, cuja a fora ir movimentar as ps de uma turbina que por sua vez movimentar um gerador. Uma maneira de se aquecer o caldeiro atravs da queima de combustveis fsseis (leo, carvo, gs natural). Aps a queima eles so soltos na atmosfera causando grandes impactos ambientais.Uma outra maneira de aquecimento utilizando a energia nuclear, atravs de reaes nucleares como a quebra (fisso) do urnio.

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Figura 6 Usina Termoeltrica.

Usina Nuclear um tipo de usina termoeltrica. Aps o vapor ter movimentado as turbinas ele enviado a um condensador para ser resfriado e transfomado em gua lquida para ser reenviado ao caldeiro novamente, para um novo ciclo. Esse vapor pode ser resfriado utilizando gua de um rio, um lago ou um mar, mas causa danos ecolgicos devido ao aquecimento da gua e consequentemente uma diminuio do oxignio. Outra maneira de resfriar esse vapor utilizando gua armazenada em torres, por sua vez esta gua enviada em forma de vapor a atmosfera, alterando o regime de chuvas. Um dos maiores problemas das usinas termoeltricas a grande contribuio que elas tm com o aquecimento global atravs do efeito estufa e de chuvas cidas, devido a queima de combustveis. No caso das usinas termoeltricas de Angra dos Reis que usam como fonte de calor energia nuclear, alm da poluio trmica ainda existe o problema do lixo atmico. Mas estas usinas no tm s desvantagens, as vantagens delas que podem ser construdas prximas a centros urbanos, diminuindo as linhas de transmisses e desperdiando menos energia. No Brasil a cana-de-acar um recurso totalmente renovvel capaz de gerar acar, lcool anidro (aditivo para a gasolina) e lcool hidratado, alm de possibilitar a gerao de energia eltrica por meio da queima do bagao (Figura 07) e a produo de plstico biodegradvel, a partir do acar.

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Figura 7 Bagao para gerao de energia.

O mercado brasileiro de energia eltrica vem atravessando grandes turbulncias, devido a demanda e a inflexibilizao da oferta. O levantamento do consumo de energia eltrica per capita mostra o Brasil na 82 colocao, ficando atrs de pequenos pases como Guiana Francesa, Uruguai e Venezuela (Tabela 01).Tabela 1 Consumo de energia eltrica em diferentes pases (consumo Kwh / habitante).

Fonte: Ortega Filho (2003).

Diante deste mercado, uma possvel soluo para os problemas que o Brasil enfrenta em relao produo de energia a gerao de eletricidade, a partir do uso de resduos da cana-de-acar (bagao, palha, palhio etc), alternativa que apresenta diversos aspectos positivos, como: Atendimento da necessidade nacional de gerao de energia eltrica a partir de novas fontes energticas; Produo de energia eltrica com tecnologia totalmente limpa, de fonte renovvel, que contribui para a preservao ambiental; Produo de energia eltrica, sobretudo na poca de menor pluviosidade, que coincide com a safra sucroalcooleira;

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Incluso de um novo agente de produo de energia eltrica, contribuindo, assim, para a consolidao do novo modelo de mercado competitivo; Ganho de competitividade no setor sucroalcooleiro mundial, uma vez que ser agregado novo produto de receita estvel a partir do melhor aproveitamento de um produto residual; Utilizao de tecnologia totalmente nacional, preservando empregos locais e desonerando a balana de pagamentos do Pas.

Outra vantagem da utilizao do bagao para gerao de energia o baixo custo, j que o produto no depende de variaes cambiais. Para as usinas, alm de fonte adicional de receita, a co-gerao (Figura 08) pode representar a oportunidade de renovao da planta industrial, com investimentos em novas mquinas e equipamentos mais modernos e eficientes.

Figura 8 Co-gerao de energia eltrica.

Entretanto, o sistema apresenta diversas dificuldades, como a demora para se conseguir financiamentos para os investimentos, incertezas quanto real capacidade de absoro pelo mercado da energia gerada pelo setor canavieiro e quanto suficincia do lucro para cobrir os custos operacionais e permitir a amortizao dos investimentos. A possibilidade de o setor sucroalcooleiro aumentar a gerao de energia eltrica est ligada a questes como: Tipo de tecnologia e potncia a serem instaladas; Perodo de gerao (na safra de cana ou o ano todo); A quem e de que forma vender o excedente de energia; Fontes e condies para se viabilizar os novos investimentos; Importncia da nova atividade em relao s tradicionais acar e lcool;

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Mudanas a serem feitas na lavoura canavieira, especialmente o aproveitamento da palha como fonte geradora de energia.

A importncia da co-gerao de energia eltrica para o setor sucroalcooleiro Segundo definio da Agncia Nacional de Energia Eltrica (Aneel) a co-gerao de energia o processo de produo combinada de calor til e energia mecnica, geralmente convertida total ou parcialmente em energia eltrica (Figura 09), a partir da energia qumica disponibilizada por um ou mais combustveis. A co-gerao trata-se da associao da gerao simultnea combinada de dois ou mais tipos de energia, utilizando um nico tipo de fonte energtica.

Figura 9 Sala de distribuio de energia eltrica.

No caso, a fonte energtica o bagao de cana que, ao ser queimado, gera energia trmica em forma de vapor e energia eltrica. O funcionamento ocorre da seguinte maneira: em uma fornalha o bagao queimado, enquanto o vapor produzido em uma caldeira (Figura 10). O jato de vapor gira uma turbina que, por estar interligada ao eixo de um gerador, faz com que este entre em movimento, gerando a energia eltrica.

Figura 10 Caldeira

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Existem vrios aspectos a serem considerados para a implantao de um sistema de co-gerao, como a disponibilidade de combustveis a baixo custo (o bagao, por exemplo); a existncia ou no de solues convencionais de expanso do sistema eltrico economicamente compatvel com a co-gerao e o ritmo de crescimento da demanda. Pode-se dizer que a opo pela co-gerao deve considerar quatro tipos de potenciais: termodinmico, tcnico, econmico e mercado potencial. O potencial termodinmico definido em bases tericas, independentemente da existncia da tecnologia de converso, e representa a quantidade mxima de energia a ser produzida. J o potencial tcnico procura definir a tecnologia mais adequada e eficiente para o sistema, enquanto o potencial econmico define os investimentos a serem feitos, visando garantir o retorno em menor tempo possvel. O mercado potencial determinado pela demanda de mercado e para quem ser gerada a energia.

Ciclo hidrolgicoAs usinas hidreltricas se aproveitam dos processos naturais que causam a chuva e as enchentes dos rios. Todos os dias, nosso planeta perde uma pequena quantidade de gua atravs da atmosfera, pela ao dos raios ultravioletas que quebram as molculas de gua. Ao mesmo tempo, gua emitida da parte interna do planeta Terra atravs da atividade vulcnica. A quantidade de gua criada e a quantidade de gua perdida mais ou menos a mesma. O volume total de gua do planeta est presente em diferentes formas. Ela pode estar no estado lquido (oceanos, rios e chuva), slido (geleiras) e gasoso (o vapor dgua invisvel no ar). A gua muda de estado quando se move em torno do planeta, levada pelas correntes de vento. As correntes de ar so geradas devido ao aquecimento pelo sol. Os ciclos de corrente de ar so criados devido ao maior aquecimento das reas prximas ao equador. As correntes de ar direcionam o suprimento de gua da terra atravs do ciclo hidrolgico. Quando o sol aquece a gua, ela evapora e se transforma em vapor. O sol aquece o ar e assim, ele sobe na atmosfera. O ar se esfria ao subir e condensa. Quando a condensao se acumula em uma rea, a gua se torna pesada e volta para a terra em forma de precipitao.

Voc sabia? A maior usina hidreltrica do mundo a Usina de Itaipu, empreendimento binacional de Brasil e Paraguai, que pode produzir 12.600 megawatts. A segunda maior hidreltrica a Usina Guri (em ingls), localizada no rio Caroni, na Venezuela, que pode produzir 10.300 megawatts.

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J nos Estados Unidos, a maior usina a Grand Coulee (em ingls), no rio Columbia, Estado de Wahington. Ela est sendo reformada para produzir 10.080 megawatts. J parcialmente em funcionamento, a usina hidreltrica das Trs Gargantas, na China, vai ultrapassar Itaipu quando estiver em operao plena, o que deve acontecer em 2013.

Impactos ambientais na construo de hidreltricasOs impactos ambientais provocados pela construo de uma usina hidreltrica so irreversveis. Apesar das usinas hidroeltricas utilizarem um recurso natural renovvel e de custo zero que a gua, "no poluem" o ambiente, porm alteram a paisagem ocorrem grandes desmatamentos provocam prejuzos fauna e flora, inundam reas verdes, alm do que muitas famlias so deslocadas de suas residncias, para darem lugar construo dessa fonte de energia. Durante a construo de uma usina hidreltrica muitas rvores de madeira de lei so derrubadas, outras so submersas, apodrecendo debaixo d'gua permitindo a proliferao de mosquitos causadores de doenas. Muitos animais silvestres morrem, por no haver a possibilidade de resgat-los. Tudo isso em nome do desenvolvimento e conforto. Uma usina hidreltrica leva em mdia 10 anos para ser construida e tem vida til em mdia de 50 anos. As usinas termoeltricas poluem muito porque produz xido de enxofre que reage com o oxignio do ar formando cido sulfuroso que por sua vez sofre oxidao formando o cido sulfrico que o maior responsvel pela produo d chuva cida. A chuva cida arratada por muitos quilmetros indo poluir outros locais. Os automveis, as indstrias que produzem oxido de enxofre so os piores poluentes. Na realidade a chuva ligeiramente cida em locais onde h baixa poluio, porm o problema ocorre quando ela se torna muito cida, porque atinge lagos matando peixes e sacrificando atinge tambm a vegetao chegando ao ponto de abrir enormes clareiras nas matas.

Impactos ambientais na construo de Brasil/Paraguai

Usina Hidreletrica Itaipu

Quando o fechamento das eclusas da barragem de Itaipu, uma rea de 1500 km de florestas e terras agriculturveis foi inundada. A cachoeira de Sete Quedas, uma das mais fascinantes formaes naturais do planeta, desapareceu. Semanas antes do preenchimento do reservatrio, foi realizada uma operao de salvamento dos animais selvagens, denominada Mymba kuera (que em tupi-guarani quer dizer pega-bicho). Equipes de voluntrios conseguiram capturar mais de 4.500 bichos, entre macacos, lagartos, porcos-espinhos, roedores, aranhas, tartarugas e diversas espcies. Esses animais foram levados para as regies vizinhas protegidas da gua.

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Impactos ambientais na construo da Usina Hidreletrica Trs Gargantas na ChinaJ para a construo da Usina hidreltrica Trs Gargantas na china a gua represada ir engolir 13 cidades, 4500 aldeias e 162 stios arqueolgicos importantssimos para a China. Sem contar os impactos sobre a flora, fauna, solo, alteraes do microclima da regio, ciclo hidrolgico. Inquestionvel so as perdas de centenas de templos e outros monumentos arqueolgicos, alm do problema ambiental. Inmeros ecologistas alertam para o desaparecimento de espcies de peixes, que no podero mais circular livremente ou viver no lago, alm de plantas e outros animais. Tambm a vegetao que ir apodrecer sob as massas de gua ir provocar a emisso de metano na atmosfera, o que aumenta ainda mais o efeito estufa. E o perigo mais grave de todos a questo social. As duas milhes de pessoas que sero assentadas, em grande parte camponeses, vo perder seu meio de sobrevivncia graas inundao das suas terras. Mesmo com as indenizaes pagas, essas pessoas no sabem o que podero fazer nos seus apartamentos, construdos centena nas novas cidades ao longo do rio. As denncias de malversao das indenizaes so cada vez mais comuns.

Vantagens e desvantagens Hidreltricas e Termo eltricas

HidreltricasAs vantagens da construo de uma usina hidreltrica so: - Baixo custo do megawatt; - Forma de energia limpa, sem poluentes; - Gerao de empregos; - Desenvolvimento econmico. As desvantagens da construo de uma usina hidreltrica so: - Desapropriao de terras produtivas pela inundao; - Impactos ambientais, como as perdas de vegetao e da fauna terrestres; - Impactos sociais, como realocao de moradores e desapropriaes; - Interferncia na migrao dos peixes; - Alteraes na fauna do rio; 15

- Perdas de heranas histricas e culturais, alteraes em atividades econmicas e usos tradicionais da terra. A construo de represas e usinas exige o alagamento de uma rea enorme para formar o lago, e muitas vezes alterar o leito do rio. O lago, tambm chamado de reservatrio, formado pelo represamento das guas do rio, por meio da construo de uma barragem. Essa alterao do meio ambiente atrapalha a vida dos bichos e das plantas da regio, alm de mudar radicalmente a paisagem, muitas vezes destruindo belezas naturais. Tambm saem prejudicadas as pessoas que moram nas proximidades e tm que se mudar por causa da inundao.

TermoeltricaVantagens: A principal vantagem poderem ser construdas onde so mais necessrias, economizando assim o custo das linhas de transmisso. E essas usinas podem ser encontradas na Europa e em alguns estados do Brasil. O gs natural pode ser usado como matria-prima para gerar calor, eletricidade e fora motriz, nas indstrias siderrgica, qumica, petroqumica e de fertilizantes, com a vantagem de ser menos poluente que os combustveis derivados do petrleo e o carvo Desvantagens: O alto preo do combustvel um fato desfavorvel. Dependendo do combustvel, os impactos ambientais, como poluio do ar, aquecimento das guas, o impacto da construo de estradas para levar o combustvel at a usina, etc. A tabela abaixo apresenta alguns valores de custo de produo de energia eltrica nos diversos tipos de usinas. A eletricidade produzida em usinas hidrulicas so as mais baixas do mundo e ainda vale a mxima em que a escala diminui o custo.

Tabela 2 Custo Mdio de Produo de Energia Eltrica

CUSTO MDIO DE PRODUO, EM US$, POR KILOWATT INSTALADO Energia Nuclear Energia Trmica Energia Hidrulica (micro usina) US$ 10.000 US$ 5.000 US$ 1.600

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Energia Hidrulica (mini usina) Energia Hidrulica (grades usinas)

US$ 800 US$ 400

O que energia?Energia vem da palavra grega enrgeia, que quer dizer fora em ao. Existem muitas fontes de energia na natureza: a luz do sol, o vento ou a gua, por exemplo, so fontes inesgotveis que produzem energia limpa, no poluente. Na natureza, a energia est em toda parte: na fora das quedas dgua, nas plantas, nos animais, na erupo de um vulco, na luz do sol, nos ventos. Como medida a energia eltrica? A produo e o consumo de energia eltrica so medidos de duas formas: demanda e energia. A demanda a quantidade de energia que est sendo produzida ou consumida em um determinado instante. medida em watt(demanda instantnea) ou seus mltiplos: quilowatt (kW), megawatt (MW) e gigawatt (GW). Uma derivao o MW/h, quando se refere demanda de um perodo especfico. A energia, por sua vez, o resultado da soma do que foi produzido em um determinado perodo, um dia, por exemplo. medida em watt-hora ou seus mltiplos: quilowatt-hora (kWh), megawatt-hora (MWh) e gigawatt-hora (GWh). O que modelo energtico? O modelo energtico a forma prioritria adotada por um pas para produzir eletricidade. O Brasil decidiu que a maior parte da energia (mais de 70%) seria produzida por usinas hidreltricas, movidas gua. Esse tipo de usina no gera poluio. O que uma usina hidreltrica? Uma usina hidreltrica pode ser definida como um conjunto de obras e equipamentos cuja finalidade a gerao de energia eltrica, por meio do aproveitamento do potencial hidrulico existente num rio. A gerao hidreltrica est associada vazo do rio, isto , quantidade de gua disponvel em um determinado perodo de tempo e altura de sua queda. Quanto maiores so os volumes de sua queda, maior o seu potencial de aproveitamento na gerao de eletricidade. A vazo de um rio depende de suas condies geolgicas, como largura, inclinao, tipo de solo, obstculos e quedas. determinada ainda pela quantidade de chuvas que o alimentam, o que faz com que sua capacidade de produo de energia varie bastante ao longo do ano. 17

O potencial hidrulico proporcionado pela vazo hidrulica e pela concentrao dos desnveis existentes ao longo do curso de um rio. Isto pode se dar de uma forma natural, quando o desnvel est concentrado numa cachoeira; atravs de uma barragem, quando pequenos desnveis so concentrados na altura da barragem ou atravs de desvio do rio de seu leito natural, concentrando-se os pequenos desnveis nesses desvios. Uma usina hidreltrica compe-se, basicamente, das seguintes partes: barragem, sistemas de captao e aduo de gua, casa de fora e sistema de restituio de gua ao leito natural do rio. Cada parte se constitui em um conjunto de obras e instalaes projetadas harmoniosamente para operar eficientemente em conjunto.

Lei de Faraday-Neumann-LenzA lei de Faraday-Neumann-Lenz, ou lei da induo eletromagntica, uma lei da fsica que quantifica a induo eletromagntica, que o efeito da produo de corrente eltrica em um circuito colocado sob efeito de um campo magntico varivel ou por um circuito em movimento em um campo magntico constante. a base do funcionamento dos alternadores, dnamos e transformadores. Tal lei derivada da unio de diversos princpios. A lei da induo de Faraday, elaborada por Michael Faraday a partir de 1831, afirma que a corrente eltrica induzida em um circuito fechado por um campo magntico, proporcional ao nmero de linhas do fluxo que atravessa a rea envolvida do circuito, na unidade de tempo.

Sendo E o campo eltrico induzido, ds um elemento infinitesimal do circuito e dB/dt a variao do fluxo magntico. Uma maneira alternativa de se representar na forma da diferena na funo do campo magntico B: Portanto:

e a lei, expressa matematicamente na forma elaborada por Franz Ernst Neumann em 1845 em termos da fora eletromotriz, :

A lei de Faraday-Lenz enuncia que a fora eletromotriz induzida num circuito eltrico igual a variao do fluxo magntico conectado ao circuito. importante notar que um campo magntico constante no d origem ao fenmeno da induo. Por esta razo, no possvel 18

colocar um magneto no interior de um solenoide e obter energia eltrica. necessrio que o magneto ou o solenide movam-se, consumindo energia mecnica. Por esse motivo que um transformador s funciona com corrente alternada. A lei de natureza relativstica, portanto o seu efeito resultado do movimento do circuito em relao ao campo magntico. A contribuio fundamental de Heinrich Lenz foi a direo da fora eletromotriz (o sinal negativo na frmula). A corrente induzida no circuito de fato gerada por um campo magntico, e a lei de Lenz afirma que o sentido da corrente o oposto da variao do campo magntico que a gera. Se o campo magntico concatenado ao circuito est diminuindo, o campo magntico gerado pela corrente induzida ir na mesma direo do campo original (se opem a diminuio), se, pelo contrrio, o campo magntico concatenado est aumentando, o campo magntico gerado ir em direo oposta ao original (se opem ao aumento). Esta ltima anlise compatvel com o princpio da conservao de energia. Se o circuito aberto e no h fluxo de corrente, no h dissipao de energia pelo efeito Joule. Por este motivo no h uma fora de reao variao do campo magntico e o movimento do magneto ou do circuito no realiza trabalho (fora nula x movimento = zero). Se ao contrrio, existir corrente circulando no circuito (com dissipao de energia), a variao do campo magntico resultar numa resistncia que demandar a realizao de trabalho. Com base neste princpio um gerador consome tanto mais energia mecnica quanto mais energia eltrica ele produz (sem considerar a energia perdida por atrito e pelo efeito Joule). No estudo da Fsica, o electromagnetismo ou eletromagnetismo o nome da teoria unificada desenvolvida por James Maxwell para explicar a relao entre a eletricidade e o magnetismo. Esta teoria baseia-se no conceito de campo electromagntico.

O campo magntico resultado do movimento de cargas eltricas, ou seja, resultado de corrente eltrica. O campo magntico pode resultar em uma fora eletromagntica quando associada a ms. A variao do fluxo magntico resulta em um campo eltrico (fenmeno conhecido por induo eletromagntica, mecanismo utilizado em geradores eltricos, motores e transformadores de tenso). Semelhantemente, a variao de um campo eltrico gera um campo magntico. Devido a essa interdependncia entre campo eltrico e campo magntico, faz sentido falar em uma nica entidade chamada campo electromagntico. Esta unificao foi terminada por James Clerk Maxwell, e escrita em frmulas por Oliver Heaviside, no que foi uma das grandes descobertas da Fsica no sculo XIX. Essa descoberta posteriormente levou a um melhor entendimento da natureza da luz, ou seja, pde-se entender que a luz uma propagao de uma perturbao eletromagntica, ou melhor dizendo, a luz uma onda eletromagntica. As diferentes freqncias de oscilao esto associadas a diferentes tipos de radiao. Por exemplo, ondas de rdio tem freqncias menores, a luz visvel tem frequncias intermedirias e a radiao gama tem as maiores freqncias. 19

A teoria do eletromagnetismo foi o que permitiu o desenvolvimento da teoria da relatividade especial por Albert Einstein em 1905.

Usinas em ordem de potncia instalada Usina Hidreltrica de Itaipu - Rio Paran, 14.000 MW Usina Hidreltrica de Tucuru - Rio Tocantins, 8.370 MW Usina Hidreltrica de Belo Monte - Rio Xingu, 5.000 MW (3 meses ao ano)(em projeto) Usina Hidreltrica de Ilha Solteira - Rio Paran, 3.444 MW Usina Hidreltrica de Jirau - Rio Madeira, 3.300 MW (em projeto) Usina Hidreltrica de Xing - Rio So Francisco, 3.162 MW Usina Hidreltrica de Santo Antnio - Rio Madeira, 3.150 MW (licitada) Usina Hidreltrica Paulo Afonso IV - Rio So Francisco, 2.462 MW Usina Hidreltrica de Itumbiara - Rio Paranaba, 2.082 MW Usina Hidreltrica de So Simo - Rio Paranaba, 1.710 MW Usina Hidreltrica de Foz do Areia - Rio Iguau, 1.676 MW Usina Hidreltrica de Jupi - Rio Paran, 1.551 MW Usina Hidreltrica de Itaparica - Rio So Francisco, 1.500 MW Usina Hidreltrica de It - Rio Uruguai, 1.450 MW Usina Hidreltrica de Marimbondo - Rio Grande, 1.440 MW Usina Hidreltrica de Porto Primavera - Rio Paran, 1.430 MW Usina Hidreltrica de Salto Santiago - Rio Iguau, 1.420 MW Usina Hidreltrica de gua Vermelha - Rio Grande, 1.396 MW Usina Hidreltrica de Corumb - Rio Corumb, 1.275 MW Usina Hidreltrica de Serra da Mesa - Rio Tocantins, 1.275 MW 20

Usina Hidreltrica de Segredo - Rio Iguau, 1.260 MW Usina Hidreltrica de Salto Caxias - Rio Iguau, 1.240 MW Usina Hidreltrica de Furnas - Rio Grande, 1.216 MW Usina Hidreltrica de Emborcao - Rio Paranaba, 1.192 MW Usina Hidreltrica de Salto Osrio - Rio Iguau, 1.078 MW Usina Hidreltrica de Campos Novos - Rio Canoas, Usina Hidreltrica de Estreito - Rio Grande, 1.050 MW Usina Hidreltrica de Sobradinho - Rio So Francisco, 1.050 MW Usina Hidreltrica Luiz Eduardo Magalhes- Rio Tocantins, 902,5 MW Usina Hidreltrica Henry Borden- Canal do Rio Pinheiros e Rio das Pedras-Cubato-So Paulo, 889 MW Usina Hidreltrica de Trs Irmos - Rio Tiet, 807,5 MW Usina Hidreltrica de Capivara - Rio Paranapanema, 619 MW Usina Hidreltrica de Taquaruu - Rio Paranapanema, 526 MW Usina Hidreltrica de Nova Ponte - Rio Araguari, 510 MW Usina Hidreltrica Itaba Rio Jacu, 500,00 MW Usina Hidreltrica Mascarenhas de Morais - Rio Grande , 458 MW Usina Hidreltrica de Cana Brava - Rio Tocantins, 456 MW Usina Hidreltrica de Itapebi - Rio Jequitinhonha, 450 MW Usina Hidreltrica de Jaguara - Usina Hidreltrica de Jaguara , 424 MW Usina Hidreltrica de Chavantes - Rio Paranapanema, 414 MW Usina Hidreltrica de Miranda - Rio Araguari, 398 MW Usina Hidreltrica de Trs Marias - Rio So Francisco, 396 MW Usina Hidreltrica de Volta Grande - Rio Grande, 380 MW Usina Hidreltrica de Irap - Rio Jequitinhonha, 360 MW Usina Hidreltrica de Rosana - Rio Paranapanema, 353 MW Usina Hidreltrica de Nova Avanhandava - Rio Tiet, 347 MW Usina Hidreltrica de Aimors - Rio Doce, 330 MW 21

Usina Hidreltrica de Promisso - Rio Tiet, 264 MW Usina Hidreltrica de Capivari Cachoeira - Rio Capivari e Rio Cachoeira, 260 MW Usina Hidreltrica de Balbina - Rio Uatum, 250 MW Usina Hidreltrica de Samuel - Rio Jamari - Rondnia, 242,0 MW Usina Hidreletrica de Boa Esperanca - Rio Parnaba -, 237 MW Usina Hidreltrica Leonel de Moura Brizola (Jacu) Rio Jacu, 180,00 MW Usina Hidreltrica Passo Real Rio Jacu, 158,00 MW Usina Hidreltrica de Bariri - Rio Tiet, 143 MW Usina Hidreltrica de Barra Bonita - Rio Tiet, 141 MW Usina Hidreltrica de Ibitinga - Rio Tiet, 132 MW Usina Hidreltrica Castro Alves - 130 MW, prevista para 2007 Usina Hidreltrica Dona Francisca Rio Jacu, 125 MW Usina Hidreltrica de Fundo - Rio Jordo, 118,0 MW Usina Hidreltrica de Santa Clara - Rio Jordo, 118,0 MW Usina Hidreltrica de Euclides da Cunha - Rio Pardo, 109 MW Usina Hidreltrica de Queimado - Rio Preto, 105,0 MW Usina Hidreltrica de Salto Grande - Rio Santo Antnio, 102 MW Usina Hidreltrica de Jurumirim - Rio Paranapanema, 98,0 MW Usina Hidreltrica de Paraibuna - Rio Paraibuna - Bacia do Rio Paraba do Sul, 85 MW Usina Hidreltrica de Caconde - Rio Pardo, 80 MW Usina Hidreltrica de Salto Grande - Rio Paranapanema, 74 MW Usina Hidreltrica de Santa Clara - Rio Mucuri, 60 MW Usina Hidreltrica de So Joo - Rio Chopim, 60 MW Usina Hidreltrica de Rosal - Rio Itabapoana, 55 MW Usina Hidreltrica de Camargos - Rio Grande], 48 MW Usina Hidreltrica de Cachoeirinha - Rio Chopim, 45 MW Usina Hidreltrica Canastra Rio Santa Maria, 44,00 MW

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Usina Hidreltrica Barra Bonita - Rio Tiet, 36,02 MW Usina Hidreltrica de Espora - Rio Corrente, 32 MW Usina Hidreltrica de Limoeiro - Rio Pardo, 32 MW Usina Hidreltrica de Moxot - Rio So Francisco, 440 MW Lista de Pequenas Centrais Hidreltricas do Brasil Usina Hidreltrica Irara Rio Claro, 30 MW Usina Hidreltrica de Jata - Rio Claro, 30 MW Usina Hidreltrica Jaguari - Rio Jaguari - Bacia do Rio Paraba do Sul, 27,6 MW Usina Hidreltrica de Piau - Rios Pinho e Piau, 18 MW Central Hidreltrica do Oeste de Santa Catarina - Rio das Antas, 16,5 MW Usina Hidreltrica de Gafanhoto - Rio Par, 13 MW Usina Hidreltrica Bugres Rios Santa Maria e Santa Cruz, 11,50 MW Usina Hidreltrica de Peti - Rio Santa Brbara, 9 MW Usina Hidreltrica de Rio das Pedras - Rio das Velhas, 9 MW Usina Hidreltrica de Poo Fundo - Rio Machado, 9 MW Usina Hidreltrica de Joasal - Rio Paraibuna, 8 MW Usina Hidreltrica de Tronqueiras - Rio Tronqueiras, 8 MW Usina Hidreltrica de Martins - Rio Uberabinha, 8 MW Usina Hidreltrica de Moji-Guau - Rio Moji-Guau, 7 MW Usina Hidreltrica de Cajuru - Rio Par, 7 MW Usina Hidreltrica de So Bernardo - Rio So Bernardo, 7 MW Usina Hidreltrica da Derivao do Rio Jordo - Rio Jordo, 6,5 MW Usina Hidreltrica Capo Preto - Ribeiro dos Negros e Rio do Quilombo, 5,52 MW Usina Hidreltrica Santana - Rio Jacar-Guau, 4,32 MW Usina Hidreltrica Caping Rio Caping, 4 MW Usina Hidreltrica de Parana - Rio Parana, 4 MW Usina Hidreltrica de Pandeiros - Rio Pandeiros, 4 MW

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Usina Hidreltrica de Pacincia - Rio Paraibuna, 4 MW Usina Hidreltrica de Marmelos - Rio Paraibuna, 4 MW Usina Hidreltrica Ernestina Rio Jacu, 3,70 MW Usina Hidreltrica Passo Ajuricaba Rio Ijui, 3,70 MW Usina Hidreltrica Chibarro - Rio Chibarro, 2,28 MW Usina Hidreltrica do Broa - Rio do Lobo, 2,1 MW Usina Hidreltrica de Dona Rita - Rio Tanque, 2 MW Usina Hidreltrica de Salto de Morais - Rio Tijuco, 2 MW Usina Hidreltrica de Sumidouro - Rio Sacramento, 2 MW Usina Hidreltrica de Anil - Rio Jacar, 2 MW Usina Hidreltrica de Machado Mineiro - Rio Pardo, 2 MW Usina Hidreltrica de Xico - Rio Santa Cruz, 2 MW Usina Hidreltrica Santa Rosa Rio Santa Rosa, 1,90 MW Usina Hidreltrica Guarita Rio Guarita, 1,70 MW Usina Hidreltrica Herval Rio Cadeia, 1,40 MW Usina Hidreltrica do Rio Novo Rio Novo, 1,28 MW Usina Hidreltrica Cachoeira do Salto Rio do Brao, 1,2 MW Usina Hidreltrica Forquilha Rio Forquilha, 1,10 MW Usina Hidreltrica Toca Rio Santa Cruz, 1,10 MW Usina Hidreltrica Passo do Inferno Rio Santa Cruz, 1,10 MW Usina Hidreltrica Ijuizinho Rio Ijuizinho, 1 MW Usina Hidreltrica Iva Rio Iva, 0,70 MW Usina Hidreltrica Sede Rio Potiribu, 0,70 MW Usina Hidreltrica Monjolinho - Rio Monjolinho, 0,60 MW

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TRANSIMISSO E DISTRIBUIO DA ENERGIA ELTRICA

Usinas geradoras de energia eltricaSabemos que a energia eltrica utilizada em nossas casas, nas indstrias, etc. chegam at ns por meio de uma corrente alternada.

Esta corrente produzida nas grandes centrais eltricas por geradores. Estes geradores nada mais so do que dispositivos que transformam uma forma qualquer de energia em energia eltrica. Em uma usina hidreltrica, por exemplo, a energia mecnica da queda d gua usada para colocar o gerador em rotao e, portanto, nestas usinas, temos a transformao de energia mecnica em energia eltrica.

Figura 11 Hidreltrica

Figura 12 Gerador Termoeltrico

Nas usinas termeltricas, o gerador acionado pelo vapor d gua que sai de uma caldeira aquecida. Para aquecer esta caldeira, utiliza-se o calor desenvolvido na combusto de leo ,carvo ou outros materiais e, assim, nestas usinas temos a transformao da energia trmica em energia eltrica. As usinas nucleares funcionam da mesma maneira que uma usina termeltrica, com a nica diferena que o calor utilizado para produzir o vapor que aciona o gerador obtido por meio de reaes nucleares que se desenvolvem em um reator atmico. Portanto, nestas usinas, temos a transformao de energia nuclear em energia eltrica.

Transmisso de Energia Eltrica feita com Alta VoltagemQualquer que seja o tipo de usina escolhido para produo de energia eltrica, em qualquer parte do mundo, ela sempre ser construda, para gerar corrente alternada. Isto , porque no se usa a corrente contnua para distribuir a energia eltrica produzida nas grandes usinas de qualquer pas.

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O motivo preponderante desta escolha est relacionado com as perdas de energia, por efeito Joule, que ocorrem nos fios usados para transportar a corrente eltrica a longas distncias. Para analisar este fato, consideramos a Figura 13 , na qual vemos um gerador produzindo energia eltrica, que transportada pelos fios AC e BD, para ser utilizada na rede eltrica de uma residncia. Sendo Vab a voltagem entre os plos do gerador e i a corrente nos fios, a potncia fornecida pelo gerador P1 = i Vab.Figura 13 Transmisso energia

Mas, sendo r a resistncia total dos fios transportadores, a potncia desenvolvida nestes fios sob a forma de calor (efeito Joule) ser P2 = ri2. Assim, a potncia P, que recebida na residncia, ser: P = P1 - P2 ou P = iV ab - ri2 evidente que a perda por efeito Joule (P2 = ri2) nos fios deve ser a menor possvel. Para isto, deveramos procurar diminuir os valores de r e i. O valor de r s pode ser diminudo se for aumentada a rea de seco reta dos fios, isto , usando-se fios mais grossos. Entretanto, existe um limite para este procedimento, pois cabos muito grossos, alm de terem custo elevado, tornariam a rede de transmisso extremamente pesada. Assim, a soluo mais adequada procurar reduzir o valor da corrente i a ser transmitida. Conclumos assim que, para reduzir as perdas por aquecimento nos fios transportadores, a energia eltrica deve ser transmitida com baixa corrente e alta voltagem. Esta exatamente a soluo adotada pelos engenheiros eletricistas ao projetarem as linhas de transmisso. O valor da alta voltagem usada em cada caso depende da potncia a ser transmitida e da distncia entre a usina e o local de consumo. Assim, so usadas voltagens de 100.000V, 250.000V, 480.000V etc. e, atualmente, j so projetadas transmisses com at 1.000.000V. No possvel, entretanto, elevar indefinidamente o valor destas altas voltagens porque acima de certos valores o ar em volta do fio torna-se condutor, permitindo o escoamento de eletricidade, o que constituiria em outra forma de perda de potncia.

A Voltagem Alterada pode ser facilmente Elevada ou Reduzida

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As altas voltagens necessrias para a transmisso da energia eltrica no podem ser fornecidas diretamente por um gerador, seja ele de corrente alternada, seja de corrente contnua. De fato os maiores geradores existentes nas grandes usinas fornecem voltagens situadas apenas em torno de 10.000 V. Ento torna-se necessrio, para a transmisso, elevar consideravelmente os valores das voltagens fornecidas pelos geradores. Se o gerador fosse de corrente contnua, no haveria condies de resolver este problema, pois, conforme estudamos, um elevador de voltagem, isto , um transformador, no funciona com corrente contnua. Por outro lado, se o gerador for de corrente alternada, ser relativamente fcil elevar a voltagem produzida usando-se aquele aparelho. Alm disso, devemos nos lembrar que, ao chegar nos centro de consumo, a alta voltagem dever ser reduzida antes de ser distribuda. Evidentemente, seria fora de propsito um consumidor receber em sua casa voltagens de valores to elevados como aqueles usados na transmisso. Como o uso de corrente alternada, este problema tambm facilmente resolvido usando-se novamente um transformador, agora para reduzir os valores da alta voltagem. Esta facilidade que encontrada para elevar ou reduzir uma voltagem alternada o fator preponderante que levou os engenheiros a darem preferncia aos sistemas de produo, transmisso e distribuio de energia eltrica por meio de corrente alternada.

Figura 14 elevao e transmisso de energia

A Utilidade do Transformador na Transmisso da Energia EltricaVendo a figura apresentada, vemos um esquema de distribuio de energia eltrica, mostrando as sucessivas transformaes de voltagem que ocorrem desde a gerao na usina at sua utilizao pelo consumidor. Observe que logo aps a voltagem alternada ser produzida em um gerador (com cerca de 10.000 V), o seu valor elevado (para 300.000 V, por exemplo) por meio de transformadores existentes na subestao prxima usina. Com esta alta voltagem, a energia27

eltrica transportada a longas distncias at chegar no centro consumidor (uma cidade, por exemplo), nas proximidades do qual se localiza uma outra subestao. Neste local. os transformadores reduzem a voltagem para os valores (cerca de 13.000 V) com os quais ela distribuda aos consumidores industriais e pelas ruas da cidade. Finalmente, nas proximidades das residncias existem transformadores (nos postes da rua) que reduzem ainda mais a voltagem (para 110 V ou 220 V), de modo que ela possa ser utilizada, sem riscos, pelo consumidor residencial

Figura 15 Transformador

Voltagem de pico e voltagem eficazPortanto, a voltagem que recebemos em nossas residncias, proveniente do transformador de rua, uma voltagem alternada, isto , o seu sentido invertido periodicamente, como mostra o grfico a seguir. Como j dissemos, estas inverses de sentido so muito rpidas, pois sua frequncia de 60 hertz, isto , a voltagem muda de sentido 120 vezes por segundo. Vemos pelo grfico, que a voltagem no constante, como acontece com uma corrente contnua. O seu valor varia rapidamente: passa por um valor mximo, decresce, chega a zero, inverte de sentido, atinge um valor igual ao valor mximo, porm sem sentido contrrio, torna a se anular e assim sucessivamente. O valor mximo atingido pela voltagem alternada denominado valor de pico e, para o caso mostrado na Figura 16, este valor de 154 V.

Figura 17 onda senoidal

Entretanto, quando fornecemos o valor de uma voltagem alternada, estamos normalmente nos referindo no voltagem de pico, mas a uma quantidade denominada28

valor eficaz da voltagem. Este valor eficaz seria o valor de uma voltagem constante (contnua) que dissipasse, durante o tempo de um perodo, em que uma resistncia R, a mesma energia trmica que dissipada em R pela voltagem alternada, durante o mesmo intervalo de tempo. Pode-se mostrar que entre a voltagem eficaz e a voltagem de pico existe a seguinte relao:

Ento, para o caso da Figura 18, o valor da voltagem eficaz :

O Fio "Neutro" e os Fios de "Fase"Na figura 17 mostramos como usualmente a voltagem obtida no transformador de rua transferia para uma residncia. Isto feito por meio de trs fios: um deles, denominado fio neutro, sai do ponto central do secundrio do transformador que est ligado Terra; os outros dois so denominados fios de base e saem dos pontos extremos deste secundrio. Entre cada fase e o neutro existe uma voltagem eficaz de 110 V. Assim, na figura 18 temos VAB = 110 V e VBC = 110 V. Entre as duas fases h uma voltagem eficaz de 220 V. Ento, na residncia mostrada nesta figura, possvel instalar tomadas de 110 V (usando-se uma fase e um neutro) e tomadas de 220 V (usando-se as duas fases). Em algumas instalaes eltricas, entretanto, a residncia ligada ao transformador de rua apenas por uma das fases e pelo neutro. claro que nestas residncias s podero ser instaladas tomadas de 110 V.

Figura 18 fio neutro e os fios de fase

Linhas de Transmisso com Corrente ContnuaNos ltimos tempos, algumas novidades tm surgido relacionadas com a transmisso de energia eltrica a longas distncias. Os engenheiros e tcnicos tem constatado que, para transmisso a distncias superiores a cerca de 500 km, a corrente contnua mostra-se mais vantajosa do que a corrente alternada. Isto ocorre principalmente pelos motivos que analisaremos a seguir. Sabe-se que o mtodo mais adequado para transmitir corrente alternada o sistema denominado trifsico, que utiliza trs cabos ligando os dois pontos de transmisso (observe o sistema de alta voltagem nos postes de rua, que exatamente deste tipo, utilizando trs fios). Por outro lado, um sistema de transmisso com corrente contnua seria apenas 2/3 daquele que se tem em uma linha de corrente alternada. Alm disso, pode-se mostrar que, para se obter a mesma perda por efeito Joule, os cabos em corrente alternada teriam que ser mais grossos do que em corrente contnua. Verifica-se que, apesar destas vantagens, a corrente contnua apresenta alguns29

inconvenientes, pois sua voltagem no pode ser transformada facilmente, como j sabemos. Assim, para transmisso em corrente contnua, os geradores devem ainda ser de voltagem alternada, e s depois que esta voltagem aumentada por meio dos transformadores que ela retificada para ser transmitida. Ao chegar ao local de consumo, a corrente contnua deve ser transformada novamente em corrente alternada para que sua voltagem possa ser reduzida antes de ser distribuda. claro que todas estas transmisses a longas distncias as economias feitas com os cabos podero compensar estes custos. Em pases de grandes dimenses, como a Unio Sovitica, os Estados Unidos e o Brasil, essas condies so fceis de ocorrer e, por isso mesmo, o sistema de transmisso com corrente contnua j se encontra em implantao nestes pases.

http://cidadedetucurui.com/INICIO/USINA_HIDRELETRICA_TUCURUI http://www.infoescola.com/energia/usina-hidreletrica/ http://ambientes.ambientebrasil.com.br/energia/acidentes_ambientais.html

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