Tipos de substações elétricas

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• Definição de uma Subestação (SE)
• Classificação das Subestações (SEs)
• Arranjos de Barramentos de uma SE
z SUBESTAÇÃO ELÉTRICA
Conjunto de máquinas, aparelhos e circuitos cuja finalidade é modificar os níveis de tensão e 
corrente, permitindo a distribuição de energia a sistemas e linhas diversos
z CLASSIFICAÇÃO
z Quanto à FUNÇÃO;
z Quanto ao NÍVEL DE TENSÃO;
z Quanto ao TIPO DE INSTALAÇÃO;
z Quanto à FORMA DE OPERAÇÃO.
SUBESTAÇÕES ELEVADORAS
z Localizadas na saída das usinas geradoras
z Elevam a tensão para níveis de transmissão e subtransmissão (transporte econômico da energia)
SUBESTAÇÕES ABAIXADORAS
z Localizadas na periferia das cidades
z Diminuem os níveis de tensão evitando inconvenientes para a população: 
SUBESTAÇÕES DE DISTRIBUIÇÃO
z Diminuem a tensão para o nível de distribuição primária
z Podem pertencer à concessionária ou a grandes consumidores
SUBESTAÇÕES DE MANOBRA
z Responsáveis pelo chaveamento de linhas de transmissão
SUBESTAÇÕES CONVERSORAS
z Associadas a sistemas de transmissão em CC (SE Retificadora e SE Inversora)
• rádio-interferência
• campos magnéticos intensos
• faixas de passagem muito largas 
SUBESTAÇÕES DE ALTA TENSÃO (AT)
z Tensão nominal abaixo de 230 kV
SUBESTAÇÕES DE EXTRA ALTA TENSÃO (EAT)
z Tensão nominal acima de 230 kV
z São necessários estudos complementares considerando o Efeito Corona
SUBESTAÇÕES A CÉU ABERTO
z Construídas em locais amplos ao ar livre
z Requerem emprego de aparelhos e 
máquinas próprias para funcionamento 
em condições atmosféricas adversas 
(chuva, vento, poluição, etc.)
SUBESTAÇÕES EM INTERIORES
z Construídas em locais abrigados
z Os equipamentos são colocados no 
interior de construções não estando 
sujeitos a intempéries
SUBESTAÇÕES BLINDADAS
z Construídas em locais abrigados
z Os equipamentos são completamente 
protegidos e isolados em óleo, com 
material sólido, ou em gás (ar comprimido 
ou SF6)
z Vantagens:
z Espaço reduzido – podendo chegar a até 10% de 
uma SE convencional
z Baixa manutenção e operação segura 
(inteiramente contidas em invólucros metálicos)
z Disponíveis em níveis de tensão de até 500kV
z Desvantagens:
z Necessita de pessoal com treinamento 
especializado
z As operações de chaveamento manobra não 
podem ser visualizadas (apenas 
supervisionadas por indicadores luminosos)
SUBESTAÇÕES COM OPERADOR
z Exige alto nível de treinamento de pessoal
z Uso de computadores na supervisão e operação local só se justifica para 
instalações de maior porte
SUBESTAÇÕES SEMI-AUTOMÁTICAS
z Possuem computadores locais ou intertravamentos eletro-mecânicos que 
impedem operações indevidas por parte do operador local
SUBESTAÇÕES AUTOMATIZADAS
z São supervisionadas à distância por intermédio de computadores
z A configuração dos barramentos de uma SE influem na sua 
flexibilidade:
• Quanto à operação
• Quanto à manutenção
z Classificação (quanto à continuidade)
z Barramentos CONTÍNUOS
Não existem particionamentos ou interrupções do barramento
z Barramentos SECCIONADOS
Constituídos por duas ou mais seções interligadas por chaves ou disjuntores
Cada seção pode atender um ou mais consumidores
z A subestação possui uma só barra de AT e/ou BT. São usados em pequenas SEs
z Baixa confiabilidade
z Falhas ou manutenção no barramento implicam na perda total do sistema
z Manutenção nos dispositivos do sistema requerem a desenergização das linhas 
ligadas a eles
z Nos casos em que o barramento é seccionado, pode haver manutenção de 
trechos do mesmo sem a interrupção de todos os consumidores
Barra Simples Barra Simples Seccionada
z Oferece um bom plano de manutenção 
• Energização do barramento de transferência através do disjuntor de interligação
• Possibilidade de manutenção de um dos barramentos mantendo-se as cargas no outro 
barramento, ainda que com limitações de proteção
Barra Principal e de Transferência
z Este esquema apresenta dois barramentos principais ligados a cada 
uma das linhas de transmissão de entrada
z Possibilitam um bom plano de manutenção devido à presença dos 
dois barramentos
z Aumento da confiabilidade do sistema
z Falhas em um barramento não afetam o outro
Disjuntor Simples Disjuntor Duplo
Disjuntor e Meio Disjuntor e Um Terço
Anel a 4 circuitos Anel a 6 circuitos
z Possibilitam boa flexibilidade para manutenção de disjuntores sem 
interrupção do fornecimento de energia
Arranjo Confiabilidade Custo Área Disponível
Barra Simples
Menor confiabilidade
Falhas simples podem 
ocasionar o desligamento 
completo da SE
Menor custo
Menor número de 
componentes
Menor área
Menor número de 
componentes
Barra Principal 
e de Transferência
Baixa confiabilidade
Semelhante à da barra 
simples, porém, uma melhor 
flexibilidade na operação e 
manutenção
Custo Moderado
Poucos componentes
Pequena área
Poucos componentes
Barra Dupla, 
Disjuntor Simples Confiabilidade Moderada
Custo Moderado
Número de componentes 
um pouco maior
Área moderada
Número de componentes 
um pouco maior
Barra Dupla,
Disjuntor Duplo
Alta confiabilidade
Falhas simples isolam apenas 
um circuito
Custo Elevado
Número de componentes 
duplicado
Grande área
Dobro do número de 
componentes
Barra Dupla, 
Disjuntor e Meio
Custo Moderado
Número de componentes 
um pouco maior
Grande área
Maior número de 
componentes por circuito
Barra em Anel Custo Moderado
Número de componentes 
um pouco maior
Área Moderada
Aumenta com o número 
de circuitos