Rede de Transmissão

O fato de um transformador poder modificar a ddp de uma corrente alternada encontra aplicações importantes. Uma das principais aplicações é o transporte da energia elétrica através de enormes distâncias, a partir de usinas geradoras até os centros urbanos.

Para compreendermos melhor essa aplicação, devemos considerar que a potência inicial, lançada pelo gerador, é igual a potência final, que chega ao consumidor, através de uma linha de fios condutores. Como a resistência do fio deve ser a menor possível, a área do fio deve ser grande, já que o comprimento não pode ser modificado.

Para conseguir uma área grande existe algumas incoveniências, por exemplo: o elevado custo do material, pois quanto menor a resistividade mais caro será o fio; com uma área maior exigiria fios mais grossos e, em consequência, grande peso por linha. Procura-se, então, diminuir o valor da corrente i, mas, para que a potência lançada ( P = U . i ) não diminua, a ddp U deve ser bastante elevada. Isso é exatamente o que se faz nas linhas de transmissão, ou seja, utilizam-se altas ddps para transmitir energia elétrica. Na prática, isso só é possível com a corrente alternada e com o uso de transformadores.

O alternador da usina fornece energia elétrica, sob ddp eficaz, relativamente baixa (cerca de 10.000 V). Um transformador, de razão 1/30, eleva a ddp para 300.000 V, possibilitando o transporte de energia elétrica a centenas de quilômetros de distância, com dissipações não excessivas.

Transformador de Elevação Esse transformador tem mais voltas na bobina secundária do que na primária e, assim, aumenta a voltagem. É usado para elevar a voltagem e diminuir a corrente gerada em usinas que será transmitida pelas linhas de força. A eletricidade de alta voltagem perde menos energia e produz menos calor nessa viagem.

Em uma subestação, um transformador, de razão 20, abaixa a ddp eficaz para 15.000 V, valor utilizado para fins industriais. A seguir, já na cidade, outra subestação, com transformador de razão aproximadamente 4, abaixa a ddp para 3.800 V, valor utilizado para fins comerciais. Finalmente, outro transformador, de razão aproximadamente 16, reduz essa ddp a 230 V, para uso residencial. Obtém´se ainda uma ddp de 115 V com a utilização de uma derivação no secundário do transformador.

Transformador de Redução A bobina secundária do transformador de redução tem um número menor de voltas no fio do que a primária e, assim, diminui a voltagem da corrente. Ele é usado para baixar a voltagem a níveis seguros para que a eletricidade seja usada sem riscos.

Viagem no túnel do tempo, vendo o início da epopéia das usinas hidrelétricas da CPFL.