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1 Revista de Ciências Exatas e Tecnologia Vol. IV, Nº.4, Ano 2012 Tiago Cardoso de Sousa Faculdade Anhanguera de Anápolis [email protected] VANTAGENS DOS SERVIÇOS UTILIZANDO CABOS OPGW EM LINHAS DE TRANSMISSÃO DE ALTA TENSÃO VOLTADOS PARA SISTEMAS DE TELECOMUNICAÇÃO RESUMO Com o grande tráfego de transmissão de dados e o enorme avanço das telecomunicações nos últimos anos, a utilização das fibras ópticas foram primordiais para essa evolução. Com a redução de custo das telecomunicações e a difusão das fibras ópticas, a procura crescente de banda larga vem sendo cada vez mais cobrada, um dos motivos é a crescente demanda de usuários e a difusão do 3G e futuro 4G. Para aumentarmos essa banda de transmissão uma das soluções viáveis e de imediato é o aproveitamento das redes de transmissão de alta tensão, na qual, utilizaremos os cabos OPGW (Optical Ground Wire) que além de cabos para-raios são também, cabos de fibra ópticas, utilizados nas transmissões de telecomunicação. Palavras-Chave: Fibra Óptica; Cabo OPGW; Transmissão; Telecomunicação. ABSTRACT With the great traffic of data transmission and the huge advances in telecommunications in recent years the use of fiber optics have been central to this evolution. With the reduction in telecommunications costs and the spread of optical fibers the increasing demand for bandwidth has been increasingly charged and one of the reasons and the increasing demand of users and the spread of 3G and future 4G. To increase the transmission bandwidth of a viable and immediate solution is the use of networks of high voltage transmission, which will use the OPGW (Optical Ground Wire) that in addition to cable-ray optical fiber cables are also used in telecommunication transmissions. Keywords: Fiber Optics; OPGW Cable, Broadcast, Telecommunications. Anhanguera Educacional Ltda.

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Revista de Ciências

Exatas e Tecnologia

Vol. IV, Nº.4, Ano 2012

Tiago Cardoso de Sousa

Faculdade Anhanguera de Anápolis

[email protected]

VANTAGENS DOS SERVIÇOS UTILIZANDO CABOS OPGW EM LINHAS DE TRANSMISSÃO DE ALTA TENSÃO VOLTADOS PARA SISTEMAS DE TELECOMUNICAÇÃO

RESUMO

Com o grande tráfego de transmissão de dados e o enorme avanço das telecomunicações nos últimos anos, a utilização das fibras ópticas foram primordiais para essa evolução. Com a redução de custo das telecomunicações e a difusão das fibras ópticas, a procura crescente de banda larga vem sendo cada vez mais cobrada, um dos motivos é a crescente demanda de usuários e a difusão do 3G e futuro 4G. Para aumentarmos essa banda de transmissão uma das soluções viáveis e de imediato é o aproveitamento das redes de transmissão de alta tensão, na qual, utilizaremos os cabos OPGW (Optical Ground Wire) que além de cabos para-raios são também, cabos de fibra ópticas, utilizados nas transmissões de telecomunicação.

Palavras-Chave: Fibra Óptica; Cabo OPGW; Transmissão; Telecomunicação.

ABSTRACT

With the great traffic of data transmission and the huge advances in telecommunications in recent years the use of fiber optics have been central to this evolution. With the reduction in telecommunications costs and the spread of optical fibers the increasing demand for bandwidth has been increasingly charged and one of the reasons and the increasing demand of users and the spread of 3G and future 4G. To increase the transmission bandwidth of a viable and immediate solution is the use of networks of high voltage transmission, which will use the OPGW (Optical Ground Wire) that in addition to cable-ray optical fiber cables are also used in telecommunication transmissions.

Keywords: Fiber Optics; OPGW Cable, Broadcast, Telecommunications.

Anhanguera Educacional Ltda.

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2 Vantagens dos serviços utilizando cabos opgw em linhas de transmissão de alta tensão voltados para sistemas de telecomunicação

Revista de Ciências Exatas e Tecnologia Vol. IV, Nº. 4, Ano 2012 p. 1-21

1. INTRODUÇÃO

Uma rede de transmissão ou de distribuição de energia elétrica é constituída por grandes

extensões de cabos elétricos e de equipamentos de forma a interligar as fontes de geração

de energia ao consumo. A gestão adequada deste sistema, garantindo qualidade no

fornecimento de energia, com segurança e continuidade do serviço, requer um eficiente

sistema de comunicação com as centrais de controle, supervisão e de medição das

empresas distribuidoras (AGOSTINHO CELSO, 2011).

De acordo com M.M.Murata (2009), não muito remotamente, vivenciamos a

convergência de diferentes serviços, tais como vídeo, voz, dados sobre as redes de

telecomunicações públicas móveis e fixas. Similarmente, a convergência de diversos

serviços (corporativos e operativos, além de potenciais serviços visando negócios em

telecomunicações) está se tornando uma realidade dentro das empresas concessionárias

de energia elétrica. Novas tecnologias e soluções oferecem os parâmetros de qualidade,

confiabilidade e segurança, exigidos por esse segmento.

A fibra óptica é um condutor dielétrico (isolantes) em que dados são

transmitidos através da reflexão total de sinais de luz, isto é, a luz transmite a informação

no sistema binário, enviando pulso ou não. As fibras ópticas permite que quantidades

enormes de dados e informações possam ser enviadas a qualquer parte do mundo em um

tempo e eficiência surpreendente. Com a criação das fontes de luz sólidas (raio laser e

LED) na década de sessenta, a fibra óptica, desenvolvida em 1952 por Narinder Singh

Kanpany, passou a ter utilidade prática. Hoje, se mostra singular no sistema de

transmissão de dados. Por representar uma revolução na forma de transmitir

informações, vem sendo utilizada na transmissão de sistemas que exigem alta largura de

banda, como videoconferência e sistema telefônico, podendo integrar numa mesma via

vários serviços de telecomunicações (WALESKA, MARCELO, MÁRCIO, 2010).

A partir do momento em que foram estabelecidos os contratos para o

compartilhamento de infraestrutura entre os setores de energia elétrica e

telecomunicações, houve uma significativa melhoria para ambos, já que o uso em parceria

da estrutura física permitiu a economia na instalação e manutenção da infraestrutura,

diminuindo custos e tempo de implementação. Dessa forma, os sistemas aéreos tornaram-

se de grande importância na rede de telecomunicações, devido à sua confiabilidade e ás

facilidades de execução. Um exemplo de cabo multicamadas atualmente bastante

utilizado em linhas aéreas é o Optical ground wire (OPGW), cabo este que apresenta

significativa importância, devido sua dupla função de para-raios para as linhas de

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transmissão e canal de comunicação através de fibras ópticas existentes no núcleo do cabo

(LUCIANA GONZALEZ, 2008).

2. FIBRAS E CABOS ÓPTICOS

As fibras ópticas constituem-se, basicamente, em fios de vidro de altíssima pureza e

transparência, no interior dos quais trafegam ondas luminosas, que permitem através de

codificação apropriada a transmissão de informações. Como, de maneira geral, a

capacidade de transmissão por meio de ondas eletromagnéticas é proporcional à largura

de faixa de frequência da onda, a fibra óptica possibilita taxas de transmissão teóricas da

ordem de 10 mil vezes superiores às micro-ondas (ROBERTO FARIZELE, 2006).

As fibras ópticas são isentas de interferência eletromagnética com, (ROBERTO

FARIZELE, 2006), o ambiente externo, esta característica é vital em ambientes com altos

valores de campos magnéticos e elétricos como subestações e proximidades de linhas de

transmissão, (ROBERTO FARIZELE, 2006). A transmissão de informação no interior das

fibras ocorre sob a forma de pulsos de luz emitidos de forma intermitente, de tal modo

que seja possível associar cada emissão, ou ausência de emissão, a uma unidade de

informação (bit).

A luz é transmitida através do núcleo da fibra, a diferença no índice de refração

do vidro e casca é tal que a luz fica confinada dentro do núcleo segundo os princípios da

reflexão, sendo impedida de “escapar” para o exterior pela reflexão da luz na interface

entre o núcleo e a camada externa, ou casca da fibra, conforme a Figura 1.

Figura 1 – Fibra Óptica

É importante observar que as fibras ópticas proporcionam apenas um meio para

o transporte de informação, fazendo parte de sistemas de comunicação que são

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preponderantemente eletrônicos, e não ópticos. Os equipamentos de emissão e de

recepção, portanto, devem transformar a informação eletrônica em óptica, e vice-versa.

Apesar das grandes vantagens mencionadas, às quais se acrescentam seu peso e volume

menores, em relação aos meios de transmissão metálicos, as fibras ópticas somente

começaram a ser utilizadas na década de 1970. O principal motivo para a demora no

desenvolvimento desta tecnologia foi a impossibilidade, até a introdução do laser em

1960, de se codificar a luz de forma apropriada, visando o transporte de informação

(ROBERTO FARIZELE, 2006).

As propriedades mais importantes das fibras ópticas, assim como suas

modificações devidas ao desenvolvimento tecnológico, são relacionadas a seguir:

Dispersão modal: perda das características originais do sinal associada ao modo de propagação da luz nas fibras, inexistente nas fibras monomodo.

Dispersão cromática: deve-se ao fato de a luz ser composta por radiações de diversos comprimentos de onda de forma que, ao longo da transmissão, ocorrem diferenças na velocidade de propagação. Ao contrário da atenuação, a dispersão não altera a potência do sinal, mas prejudica a recepção do mesmo. No que diz respeito às propriedades ópticas e suas aplicações, as fibras podem ser classificadas em dois grupos principais: multimodo e monomodo.

Fibras multimodo: são utilizadas em aplicações nas quais a densidade de informações é baixa, e a distância a ser percorrida é pequena. De fato, tais fibras, embora apresentem desempenho inferior ao das monomodo, permitem, por sua própria natureza, o emprego de equipamentos terminais mais simples, o que reduz o custo global da instalação.

Fibras monomodo: transmitem grandes taxas de informação a distâncias elevadas, mas exigem equipamentos mais complexos e mais caros. São adequadas, portanto, para redes telefônicas públicas, comunicação de dados, TV a cabo, etc., onde o custo dos equipamentos terminais é pouco expressivo em face do total do investimento necessário.

3. CABOS OPGW

Devido às peculiaridades do sistema elétrico brasileiro, os circuitos de transmissão, sejam

eles dotados de cabos OPGW ou cabos para-raios convencionais, passam usualmente por

regiões de alto índice de densidade de descargas atmosféricas. Estes cabos ficam,

portanto, expostos à frequente incidência de altas correntes provenientes de descargas

atmosféricas. Embora as linhas de transmissão dotadas apenas com cabos para-raios

convencionais sofram o mesmo tipo de exposição, devido às características construtivas

dos cabos OPGW, estes são mais facilmente afetados pela incidência de descargas

atmosféricas. Ademais, a função de comunicação de um cabo OPGW lhe atribui um

requisito de maior confiabilidade (ROBERTO FARIZELE, 2006).

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De acordo com Roberto; Farizele (2006), outra característica importante dos cabos

OPGW é a sua pequena resistência a solicitações mecânicas para fixação destes às linhas

de transmissão devido à fragilidade da fibra óptica existente no interior dos mesmos.

Uma menor força aplicada na tração dos cabos OPGW resulta em flechas (distância entre

a altura do condutor na torre e sua menor altura em relação ao solo em um mesmo vão),

maiores em relação àquelas obtidas com cabos para-raios convencionais, influenciando

diretamente no Modelo Eletrogeométrico (EGLM – Electrogeometric Lifting Model).

Além disso, emendas em fibras ópticas devem ser evitadas, cabos OPGW

geralmente são aterrados nas estruturas das linhas de transmissão permitindo a formação

de laços de correntes induzidos, resultando em perdas por efeito Joule. Esta crescente

utilização de cabos OPGW traz alguns efeitos para as linhas de transmissão sob o ponto

de vista mecânico e elétrico, podendo influenciar inclusive os parâmetros que a

representam. A título de ilustração a Figura 2 apresenta um cabo OPGW (ROBERTO

FARIZELE, 2006).

Figura 2 – Cabo OPGW

Para Roberto; Farizele (2006), os cabos ópticos são utilizados por vias

subterrâneas, porém com o objetivo de redução de custos das obras civis foi desenvolvida

a tecnologia OPGW (Optical Ground Wire), que consiste em utilizar cabos ópticos

revestidos por fios metálicos trançados, que além de meio de transporte para informações

tem a função de cabos para-raios de linhas de alta tensão. A Figura 3 apresenta a estrutura

típica de cabos OPGW, pequenas variações podem existir em termos de componentes

constitutivos. Este cabo OPGW é formado por fibras ópticas revestidas em acrilato,

posicionadas em tubos preenchidos com gel, reunidos ao redor de um elemento central

dielétrico protegido por fitas de enfaixamento, tubo de alumínio e uma ou duas camadas

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de fios metálicos. Os fios metálicos podem ser de alumínio, liga de alumínio ou de aço

galvanizado.

Figura 3 – Estrutura do Cabo OPGW

Em geral para a utilização de cabos OPGW em linhas de transmissão já

existentes, devem ser verificados, dentre outros, os seguintes tópicos:

Se as torres suportam os esforços decorrentes do lançamento e instalação do cabo OPGW, já que estes possuem um maior peso em relação aos cabos para-raios convencionais, e os esforços mecânicos devido a ventos fortes;

Se os valores das flechas do cabo OPGW respeitam as distâncias elétricas, principalmente no meio do vão;

Se a resistência mecânica e o peso permitem compatibilizar os valores das flechas do cabo OPGW com os condutores das fases, mantendo-se os limites de tensão mecânica máxima para as torres.

4. SISTEMA DE TRANSMISSÃO DE ENERGIA ELÉTRICA

Linhas de Transmissão (LT) são condutores através dos quais, energia elétrica é

transportada de um ponto transmissor a um terminal receptor. As linhas de transmissão e

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distribuição de energia elétrica são exemplos típicos. Os sistemas de transmissão

proporcionam à sociedade um benefício reconhecido por todos: o transporte da energia

elétrica entre os centros produtores e os centros consumidores (RUTH LEÃO, LIVRO

GTD, 2009).

Formas comuns de linhas de transmissão são:

Linha aérea em corrente alternada ou em corrente contínua com condutores separados por um dielétrico.

Linha subterrânea com cabo coaxial com um fio central condutor, isolado de um condutor externo coaxial de retorno.

Trilha metálica, em uma placa de circuito impresso, separada por uma camada de dielétrico de uma folha metálica de aterramento, denominado microtrilha (microship).

De acordo com Ruth; Leão (GTD, 2009), as linhas de transmissão podem variar

em comprimento, de centímetros a milhares de quilômetros. As linhas com centímetros

de comprimento são usadas como parte integrante de circuitos de alta frequência,

enquanto que as de milhares de quilômetros para o transporte de grandes blocos de

energia elétrica.

As frequências envolvidas podem ser tão baixas quanto 50 Hz ou 60 Hz para

linhas de transporte de grandes blocos de energia ou tão altas como dezenas de GHz para

circuitos elétricos utilizados na recepção e amplificação de ondas de rádio.

Em frequências muito altas (VHF), o sistema de transmissão utilizado pode ser

os guias de ondas. Estes podem estar na forma de tubos metálicos retangulares ou

circulares, com a energia elétrica sendo transmitida como uma onda caminhando no

interior do tubo. Guias de ondas são linhas de transmissão na forma de apenas um

condutor (RUTH LEÃO, LIVRO GTD, 2009).

A teoria básica de LTs pode ser aplicada a qualquer das modalidades de linhas

mencionadas. Entretanto, cada tipo de linha possui propriedades diferentes que

dependem de:

Frequência,

Nível de tensão,

Quantidade de potência a ser transmitida,

Modo de transmissão (aéreo ou subterrâneo),

Distância entre os terminais transmissor e receptor, etc.

Para Ruth; Leão (2009), os assuntos aqui tratados estão direcionados para linhas

de transmissão de potência. O sistema de transmissão de energia elétrica compreende

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toda rede que interliga as usinas geradoras às subestações da rede de distribuição.

Eletricidade é em geral transmitida a longas distâncias através de linhas de transmissão

aéreas. A seguir veremos a figura 4 de uma linha de transmissão de alta tensão.

Figura 4 – Linha de Transmissão

É muito importante enfatizar que as torres de transmissão são solidamente

aterradas, e os condutores neutros são localizados no topo da torre da linha, e, portanto

são usados como escudos (proteção) da linha, interceptando as descargas atmosféricas

que do contrário incidiriam diretamente sobre a linha. E que podem ser:

Solidamente aterrados, forma mais comum.

Isolados através de isoladores de baixa capacidade de ruptura.

Material dos condutores de blindagem:

Aço.

Liga de alumínio.

Um dos grandes aproveitamentos da estrutura da linha de transmissão é junção

para a parte de telecomunicação, são as utilizações dos cabos OPGW. Portanto este tem a

utilização de fibra óptica em cabos para-raios (OPGW – Optical Ground Wire) quer seja

incorporada ao núcleo do cabo, ou espiralada externamente, constitui numa modalidade

de co-utilização do sistema de transmissão e comunicação nos serviços de telefonia e

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transmissão de dados, e que poderemos visualizar na imagem alguns modelos de cabos

OPGW na figura 5 a seguir.

Figura 5 – Cabos OPGW

A grande vantagem dessa associação reside na alta confiabilidade na transmissão

e recepção via fibra óptica e na quantidade potencial de canais disponíveis. A seguir

podemos visualizar imagens ilustrativas das linhas de transmissão utilizando os cabos

OPGW.

Outra característica importante dos cabos OPGW é a sua menor resistência, se

comparado como o EHS, a solicitações mecânicas para fixação nas torres de transmissão.

O valor de tensão EDS (Extreme Ductile Strength) é o valor da tensão de ruptura, ou seja,

se esse limite for atingido o cabo rompe. A prática usual é aplicar uma tensão nos cabos

que varia de 18% a 22% da tensão de ruptura. Esse valor varia de acordo com a

velocidade do vento de cada região, sendo assim, em regiões com ventos mais fortes,

menor é a tensão aplicada no cabo (em torno de 18%), e em regiões com ventos mais

fracos o cabo pode ser mais tencionado (em torno de 22%). A consequência de uma menor

força aplicada na tração dos cabos OPGW é que as flechas (distância entre a altura do

condutor na torre e sua menor altura em relação ao solo em um mesmo vão) serão

maiores em relação àquelas obtidas com cabos para-raios convencionais (FABIO PASSOS,

2007).

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Na figura 6, iremos visualizar o modo ilustrativo de tração do cabo OPGW na

rede de transmissão de alta tensão, fazendo um comparativo entre o cabo EHS.

Figura 6 – Tração do cabo OPGW

Para finalizar vamos comentar uma comparação das perdas dos diferentes

sistemas de conexão e isolamento dos para-raios OPGW e EHS apresentados, sempre

considerando o cabo convencional, EHS, seccionado e aterrado em “T”. Verifica-se que o

caso de melhor desempenho, considerando a redução de perdas, consiste em isolar o

OPGW da estrutura e aterrá-lo em torres determinadas, sendo o número de vãos nos

quais se isola o OPGW determinado pelo estudo de elevação de tensão devido ao efeito

capacitivo da linha, como no caso do cabo para-raios convencional. Na Figura 7

apresenta-se um esquema ilustrativo desta técnica de conexão dos cabos OPGW que se

revelou ótima para redução de perdas (FABIO PASSOS, 2007).

Figura 7 – Técnicas de conexão dos cabos OPGW

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5. MODELO DE APLICAÇÃO E FORNECIMENTO DO SERVIÇO

Investir em uma tecnologia, aprimorando juntamente com uma nova aplicação no

mercado em expansão. Utilizando a prática e à integração dos recursos da Tecnologia de

transmissão de Dados, juntamente com as torres de transmissão de Alta Tensão elétrica

ao negócio empresarial tem se tornado um desafio estratégico nas organizações,

requerendo competência dos gestores nas suas atividades cotidianas.

Uma dessas estratégias esta sendo a utilização dos cabos OPGW em vários KM

de linhas de transmissão, fazendo assim o aproveitamento dessas estruturas para utilizar

fibras ópticas na transmissão de dados, tornando mais barato, rápido e viável o

investimento dessa tecnologia em relação a utilizar a fibra óptica subterrânea.

No modelo de aplicação, vou citar a empresa TELCON, na qual domina a

tecnologia e tem experiência em sistemas de cabos OPGW. A empresa TELCON

desenvolveu o projeto chamado LT Madeira, onde o sistema ira interligar Porto Velho,

ponto de partida a Araraquara, ponto final.

O projeto LT Madeira, desenvolvido pela Telcon utilizando as linhas de

transmissão de energia das usinas de Jirau e Santo Antônio em Porto Velho – RO,

passando em seguida em Cuiabá - MT, em Goiás e Minas Gerais, Chegando a Água

Vermelha, Rio Preto e Araraquara no estado de São Paulo, conforme ilustrado na figura 8

dada a seguir.

Figura 8 – Linha de Transmissão de Energia

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A empresa TELCON situa-se na cidade de Sorocaba - SP e possui as certificações

ISO 9000 e ISO 14.000, que são de muita importância para suas referências. A TELCON

tem composição acionária, na qual é composta pelas empresas DRAKTEL e DRAKA e sua

infraestrutura e de ótima qualidade e com constante investimento tanto na qualidade

como no aprimoramento da tecnologia, que pode ser visto a seguir na figura 9 e a

proporção acionária na figura 10.

Figura 9 – TELCON Sorocaba – SP

Figura 10 - Composição Acionária

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Falando sobre a tecnologia, a empresa tem experiência DRAKA com mais de 20

anos e com mais de 60.000 km de cabos OPGW fornecidos, com as tecnologias

habilitadoras do tubo AI extrudado e tubo aço soldado a laser que segue na figura 11 a

seguir.

Figura 11 – Tecnologias de modelos de Tubos

Com a evolução a TELCON adota tecnologia com tubo de alumínio extrudado, e

seus primeiros projetos utilizava o MLT até 24 FO. Com a melhoria da tecnologia os cabos

passaram a ser mais leves e menores, melhorando em seus desempenhos chegando então

ao CLT até 48 FO como pode ser visto na figura 12 a seguir.

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Figura 12 – Modelos MLT e CLT

Desde então a Telcon já produziu e instalou mais de 3.500 km de cabos OPGW

no Brasil e países da América do sul com uma capacidade atual de 400 Km/ mês. A

empresa também conta com vários ensaios e certificações que se segue:

08 famílias de cabos OPGW certificadas Anatel.

24 ensaios de curto-circuito.

22 ensaios de descargas atmosféricas.

14 ensaios de vibração.

1 ensaio de névoa salina.

1 ensaio de manutenção.

+ 500 ensaios ópticos, mecânicos.

As linhas de transmissão de longa Distância tem elevada capacidade elétrica e

óptica. Combinando perfeitamente com o sistema OPGW que é de elevado desempenho e

confiabilidade. Os tipos recomendados das Fibras ópticas sugerida pela empresa relação

custo benefício é a SM G.652D (LWP) e SM G.655/G.656 (NZD), a seguir vamos fazer um

comparativo e citar suas vantagens:

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Benefícios da SM G.652 D vs G.652 B

Menor atenuação óptica em todas as bandas, maior disponibilidade de banda.

Menor Dispersão de Polarização (PMD), redução custo regeneração.

Melhores características geométricas, redução perdas nas emendas.

Baixa Sensibilidade ao Hidrogênio, maior confiabilidade óptica.

Benefícios da SM G.655/G.656

Adequadas a Sistemas DWDM de elevada capacidade (Tbit/s).

Portanto o cabo melhor custo benefício para o projeto LT Madeira sugerido será

o da figura 13.

Figura 13 – Especificação do Cabo OPGW

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Finalizando o projeto

As considerações finais para as características do projeto rio madeira, apontam

para um sistema OPGW de elevado desempenho e confiabilidade, com uma expectativa

de vida de mais de 25 anos. O sucesso deste objetivo tem por definição e escolha de

tecnologia de sistema OPGW já testada e consolidada, frente às condições de contorno

previsto. Fornecedores consolidados e presente no mercado, empresa de instalação

competente e experiente e definição de rigorosos procedimentos de instalação e

manutenção. Considerar as opções de cabo misto com fibra G.652D e G.655/G.656.

6. DISCUSSÃO

Mediante as pesquisas e tendência do mercado atual de telecomunicação a demanda por

backbones no Brasil é muita, mas o timing da explosão desse mercado depende da

disponibilidade de acesso broadband. Até pouco tempo atrás, havia um único backbone

no Brasil, da Embratel, que detinha o monopólio de longa distância. Com a abertura do

mercado, várias empresas começaram a investir na construção de redes de transmissão

broadband no território brasileiro. Uma das regiões que pelo menos inicialmente, vem

recebendo mais investimentos em backbones é o chamado "quadrilátero de ouro", que

inclui São Paulo, Rio de Janeiro, Belo Horizonte e Brasília. Não por acaso, é a região com

maior demanda por serviços de telecomunicações e que concentra a maior parte da renda

do Brasil (SANDRA SILVA, REVISTA TELETIME, [2012]).

A rede da Embratel é a mais extensa e antiga no País. Ela vai de Belém (PA) ao

extremo Sul do Rio Grande do Sul, totalizando 23,4 mil km de cabos ópticos, com 628 mil

km de fibras. Com os acréscimos previstos, chegará a 25,7 mil km de cabos, com 681 mil

km de fibras. Utilizando as tecnologias de SDH e DWDM, o backbone de fibras ópticas da

Embratel tem ligações através de cabos passando por rodovias, ferrovias, linhas de

transmissão de energia elétrica (cabos OPGW) e vias submarinas.

O fato é que as linhas de transmissão de energia, exceto nas subestações

terminais, passam ao largo das grandes cidades e ainda assim, a utilização dos cabos

OPGW (Optical Ground Wire), cabos de proteção que em seu núcleo contem fibra óptica,

é complexa. Apenas como exemplo da complexidade e dos custos envolvidos, os cabos

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ópticos teriam que ser abertos e derivados em todas as subestações de energia onde

existam interesses comerciais ou sociais (JUAREZ QUADROS, 2010).

Para Siqueira; Ethevaldo (2010) enquanto isso, outras companhias de energia,

estatais e privadas, investem pesado em redes de fibra óptica, em função dos direitos de

passagem que detêm e assim, via aluguel das redes, oferecem disponibilidade para

complementar necessidade de transmissão de dados para operadoras de Telecom. Nesse

contexto, além de outras, podem ser destacadas a paranaense Copel e o Grupo AES

Eletropaulo, onde os novos projetos de transmissão de energia consideram em seus

escopos, a utilização de fibra óptica ao longo da malha elétrica, e detalhe importante, com

o que existe de mais moderno no setor.

Outro modo de ver o problema é considerar que a infraestrutura de fibra óptica

estatal não chega a 30 mil km de cabos, somando os 16 mil km da Eletronet com outros,

enquanto que a infraestrutura privada tem mais de 200 mil km de cabos com fibra óptica

e em expansão acelerada, sem contar as facilidades de transmissão via rádio terrestre ou

satelital.

Visando essa evolução na telecomunicação, as operadoras vão ter que investir

em tecnologias novas e viáveis para poder atender a demanda dos consumidores, tanto

que na região Norte do país, duas operadoras de Telecom a Oi e Embratel, competindo

uma com a outra e visando o mercado de banda larga, ultimam a instalação de fibras

ópticas para atender as capitais brasileiras e outras cidades que se encontram, acima ou,

na margem esquerda do Rio Amazonas (como Manaus, Boa Vista e Macapá). E uma das

soluções são investimentos em cabos OPGW. A fibra óptica de um cabo OPGW em nada

difere de uma fibra óptica enterrada, são meios de transmissão absolutamente idênticos.

Sistemas OPGW são usados no mundo todo e funcionam perfeitamente com toda

eficiência e viabilidade.

De acordo com Juarez; Quadros (2010), outro lugar que podemos citar e no

Paraná, a Cia. Paranaense de Energia (Copel) tem uma extensa rede de fibras ópticas

instaladas nos cabos-guarda das linhas de alta tensão, e o desempenho do sistema é de

alta qualidade e excelente confiabilidade. Os cabos são do tipo OPGW e a rede é usada

por diversas empresas, como backbone de redes de transmissão de dados privadas. Entre

os clientes da Copel, encontra-se o HSBC e a Claro, ao que me consta, estas empresas

estão plenamente satisfeitas com a tecnologia OPGW. Em projetos de nossa autoria, e

dependendo dos requisitos do plano de negócios elaborados, temos recomendado a

utilização da infraestrutura das fibras ópticas de cabos OPGW das empresas de energia

para a transmissão de dados pelas operadoras de telecom.

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Revista de Ciências Exatas e Tecnologia Vol. IV, Nº. 4, Ano 2012 p. 1-21

A Copel, do Paraná, optou por ter uma unidade de negócio de exploração de

serviços de telecomunicações e está investindo na sua infraestrutura. A empresa não

divulga valores, mas comenta-se no mercado que o volume de investimentos chega aos

R$ 150 milhões na expansão da rede. Substituiu os cabos das torres de para-raios por

fibras, formando seu backbone OPGW. "Já temos a fibra lançada e estamos operando,

pelo sistema SDH, nos troncos principais, nas maiores cidades do Estado", são 2,4 mil km

de rede de Curitiba a Ponta Grossa, e há planos de expansão de 800 km de fibra OPGW.

Há ainda anéis metropolitanos em Curitiba, Cascavel, Maringá e Foz do Iguaçu. A

capacidade atual da rede é de 622 Mbps, com um trecho de 2,5 Gbps (SANDRA SILVA,

REVISTA TELETIME, [2012]).

A AES, uma das maiores empresas de energia dos Estados Unidos, tem

participação acionária na Cemig, Light e Eletropaulo Metropolitana (Grande São Paulo),

além de ser proprietária da AES Sul (que atua em mais de cem cidades do Rio Grande do

Sul) e ter o controle acionário da Eletronet. Esta última detém os ativos de transmissão de

serviços de telecomunicações da Eletrobrás. A previsão da AES era injetar R$ 500 milhões

para implantar fibras ópticas pelas linhas de transmissão de energia da Eletronet, que

totaliza uma infraestrutura de 52 mil km de extensão.

A Eletronet, por englobar a infraestrutura da Eletrosul, Eletronorte, Furnas e

Chesf, tem capacidade de construir um backbone nacional rapidamente. A estratégia é

prover transporte de serviços de telecomunicações, entregando-os na porta do cliente. O

backbone terá 19,1 mil Km de extensão, além de 2,1 mil km de cabo no segmento de

acesso (last mile). A rede, trabalhando em DWDM com arquitetura SDH, será suportada

por cabos ópticos tipo OPGW e ADSS. A primeira parte do projeto vai cobrir Belo

Horizonte, Rio de Janeiro e São Paulo, o projeto será estendido, então, para Brasília

através de Goiânia; uma ligação Belo Horizonte, Vitória, Rio de Janeiro, Região Sul, e,

depois, Norte e Nordeste (SANDRA SILVA, REVISTA TELETIME, [2012]).

Para o país passar a ter uma melhor estrutura na parte de telecomunicação e

principalmente na parte de fibra óptica faz-se necessária a criação de uma infraestrutura

que permita a formação efetiva de novas oportunidades ou motivações de novos

negócios. O passo inicial se constitui na criação de investimentos e exploração das linhas

de transmissão de alta tensão, utilizando os cabos OPGW, aumentando assim a malha de

transmissão de fibra óptica. Fazendo-se necessário tanto para transmissão de dados como

a parte de telefonia, sendo uma forma de atualizar e melhorar a tecnologia de

telecomunicação no Brasil que esta obsoleta.

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7. CONSIDERAÇÕES FINAIS

O estudo proposto informa uma solução para o tráfego das informações de forma

econômica e fácil implementação, que é o conhecido sistema de cabos OPGW em linhas

de transmissão de alta tensão. Como a infraestrutura exigida para sua implantação é

mínima, oferece ótima relação custo x beneficio imediato. Serviços de banda

extremamente larga com cabeamento óptico (OPGW) com ótima relação e capacidade de

transmissão. Com o objetivo de eliminar ou reduzir esses entraves, propõe-se neste

estudo um modelo de negócio que determina, como mais significativos, os investimentos

em tecnologia da comunicação e Transmissão em fibra óptica utilizando a tecnologia

OPGW (M. MURATA, 2009).

O modelo proposto avalia uma série de benefícios, dentre os quais se destacam a

redução das perdas comerciais e a modernização da rede de distribuição de

telecomunicação, que para o Brasil vai influenciar no crescimento do Produto Interno

Bruto com investimentos de novas tecnologias.

A grande vantagem dessa associação dos cabos OPGW e linhas de Transmissão

de alta tensão residem na alta confiabilidade na transmissão e recepção via fibra óptica e

na quantidade potencial de canais disponíveis. O isolamento de fibra óptica fornece

proteção contra falha de corrente de alta tensão e sinais indesejados nos controles e

equipamentos de comunicação e poder de comunicação. Dado que o desenvolvimento de

novas tecnologias tem sofrido uma aceleração muito grande, e o uso de fibras ópticas para

aplicação em sistemas de transmissão de dados tem se difundido consideravelmente.

Assim, se faz necessário o investimento e acompanhamento da tecnologia para conseguir

fornecer o serviço para a demanda.

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