Instalações Elétricas em Média ou Alta Tensão: Função, Nível, Tipo e Forma de Operação, Manuais, Projetos, Pesquisas de Engenharia Elétrica

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SISTEMA ELÉTRICO DE POTÊNCIA – S.E.P

Professor: Bruno Gomes da Silva

Faculdade de Tecnologia Senai Ítalo Bologna

SUBESTAÇÕES

CLASSIFICAÇÃO DAS SUBESTAÇÕES:

As Subestações são classificadas quanto:

Sua função;

Nível de tensão;

Quanto ao tipo de instalação;

Quanto a forma de operação.

A) Quanto à Função:

1) SE de Manobra

Permite manobrar partes do sistema, inserindo ou

retirando-as de serviço, em um mesmo nível de

tensão.

2) SE de Transformação

2.1) SE Elevadora

• Localizadas na saída das usinas geradoras.
• Elevam a tensão para níveis de transmissão e sub-

transmissão (transporte econômico da energia).

2.2) SE Abaixadora

• Localizadas na periferia das cidades.
• Diminuem os níveis de tensão evitando

inconvenientes para a população como: rádio

interferência, campos magnéticos intensos e faixas de

passagem muito largas.

B) Quanto ao Nível de Tensão:

1)SE de Alta Tensão – tensão nominal abaixo de

230kV.

2) SE de Extra Alta Tensão - tensão nominal acima

de 230kV.

C) Quanto ao tipo de instalação:

1) Subestações Desabrigadas - construídas a céu

aberto em locais amplos ao ar livre.

3) Subestações Blindadas

Construídas em locais abrigados.

Os equipamentos são completamente protegidos e

isolados em óleo ou em gás (ar comprimido ou SF6).

Vantagens:



Espaço reduzido – podendo chegar

a até 10% de uma SE convencional;



Baixa manutenção e operação

segura (inteiramente contidas em

invólucros metálicos);



Disponíveis em níveis de tensão de

até 500kV

Desvantagens:



Necessita de pessoal com

treinamento especializado;



As operações de chaveamento/

manobra não podem ser visualizadas

(apenas supervisionadas por

indicadores luminosos).

Localização de Subestações

Considerações quanto a escolha de local de uma SE:

Localização ideal: centro de carga;

Facilidade de acesso para linhas de subtransmissão

(entradas) e linhas de distribuição (saídas) existentes e

futuras;

Espaço para expansão;

Regras de uso e ocupação do solo;

Minimização do número de consumidores afetados por

descontinuidade de serviço; etc.

Equipamentos de uma Subestação

São vários os equipamentos existentes em uma SE, tais

como:

− Barramentos;

− Linhas e alimentadores;

− Equipamentos de disjunção: disjuntores, religadores,

chaves;

− Equipamentos de transformação: transformadores de

potência, transformadores de instrumentos

( transformador de potencial e de corrente), e

transformador de serviço;

− Equipamentos de proteção: relés (primário, retaguarda

e auxiliar), fusíveis, pára-raios e malha de terra;

− Equipamentos de compensação: reatores, capacitores,

etc.

A seguir serão apresentados os principais arranjos

para as SE:

A)Barramento simples;

B)Duplo barramento simples;

C) Barramento simples seccionado;

D) Barramento principal e de transferência;

E) Barramento duplo com um disjuntor;

A) Barramento Simples

Características:

− Mais simples, mais econômico, e menos seguro;

− A subestação possui uma só barra de AT e/ou BT;

− Utilizado em SEs de pequena potência;

− Todos os circuitos conectam-se a uma única barra com um

disjuntor para cada circuito;

− Recomendável apenas para o caso de se admitir cortes de

fornecimento.

Vantagens:

− Instalações simples;

− Manobras simples, normalmente ligar e desligar circuitos

alimentadores;

− Custo reduzido.

Desvantagens:

− Baixa confiabilidade;

− Falha ou manutenção no barramento resulta no desligamento

da subestação;

− Falha ou manutenção nos dispositivos do sistema requerem a

desenergização das linhas ligadas a ele;

− A ampliação do barramento não pode ser realizada sem a

completa desenergização da subestação;

− Pode ser usado apenas quando cargas podem ser

interrompidas ou se tem outras fontes durante uma interrupção;

− A manutenção do disjuntor de alimentadores interrompe

totalmente o fornecimento de energia para os consumidores

correspondentes.

C) Barramento Simples Seccionado

Características:

− Presença de um disjuntor de barra;

− Flexibilidade para manobras no ato da manutenção;

− Este arranjo é indicado para funcionar com duas ou mais fontes de energia.

Vantagens:

− Maior continuidade no fornecimento;

− Maior facilidade de execução dos serviços de manutenção;

− Em caso de falha na barra, somente são desligados os consumidores ligados à seção afetada.

Desvantagens:

− A manutenção de um disjuntor deixa fora de serviço a linha correspondente;

− Esquema de proteção é mais complexo.

D) Barramento Principal e de Transferência

Características:

− O barramento principal da subestação é ligado a um barramento auxiliar através de um disjuntor de

transferência.

Vantagens:

− Qualquer disjuntor pode ser retirado de serviço para manutenção.

Desvantagens:

− Requer um disjuntor extra para conexão com a outra barra.

− Falha no barramento principal resulta no desligamento da subestação.

− As manobras são relativamente complicadas quando se deseja colocar um disjuntor em manutenção.