DISTRIBUIÇÃO DE ENERGIA ELÉTRICA - LIVRO

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PROFESSORES
Esp. Luiz Eduardo de Azevedo Cardoso
Esp. Murillo de Lima Zanon
Distribuição 
de Energia 
Elétrica
https://apigame.unicesumar.edu.br/qrcode/15280
FICHA CATALOGRÁFICA
C397 CENTRO UNIVERSITÁRIO DE MARINGÁ. 
NÚCLEO DE EDUCAÇÃO A DISTÂNCIA. CARDOSO, Luiz Eduardo 
de Azevedo; ZANON, Murillo de Lima.
Distribuição de Energia Elétrica. Luiz Eduardo de Azevedo 
Cardoso, Murillo de Lima Zanon. Maringá - PR: Unicesumar, 2021. 
200 p.
ISBN: 978-85-459-2195-0
“Graduação - EaD”. 
1. Distribuição 2. Energia 3. Elétrica. 4. EaD. I. Título. 
 CDD - 22 ed. 621.3 
 
Impresso por: 
Bibliotecário: João Vivaldo de Souza CRB- 9-1679
Pró Reitoria de Ensino EAD Unicesumar
Diretoria de Design Educacional
NEAD - Núcleo de Educação a Distância
Av. Guedner, 1610, Bloco 4 - Jd. Aclimação - Cep 87050-900 | Maringá - Paraná
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PRODUÇÃO DE MATERIAIS
DIREÇÃO UNICESUMAR
NEAD - NÚCLEO DE EDUCAÇÃO A DISTÂNCIA
Reitor Wilson de Matos Silva Vice-Reitor Wilson de Matos Silva Filho Pró-Reitor de Administração Wilson de Matos Silva Filho 
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Diretoria Executiva Chrystiano Mincoff, James Prestes, Tiago Stachon Diretoria de Graduação e Pós-graduação Kátia Coelho Diretoria 
de Cursos Híbridos Fabricio Ricardo Lazilha Diretoria de Permanência Leonardo Spaine Diretoria de Design Educacional Paula 
Renata dos Santos Ferreira Head de Graduação Marcia de Souza Head de Metodologias Ativas Thuinie Medeiros Vilela Daros Head 
de Recursos Digitais e Multimídia Fernanda Sutkus de Oliveira Mello Gerência de Planejamento Jislaine Cristina da Silva Gerência 
de Design Educacional Guilherme Gomes Leal Clauman Gerência de Tecnologia Educacional Marcio Alexandre Wecker Gerência 
de Produção Digital e Recursos Educacionais Digitais Diogo Ribeiro Garcia Supervisora de Produção Digital Daniele Correia 
Supervisora de Design Educacional e Curadoria Indiara Beltrame
Coordenador de Conteúdo Fábio Augusto Gentilin Designer Educacional Giovana Vieira Cardoso Curadoria Carla 
Fernanda Marek Revisão Textual Carlos Augusto Brito Oliveira Editoração Nome Ilustração Eduardo Aparecido Alves 
Realidade Aumentada Maicon Douglas Curriel Fotos Shutterstock. 
Tudo isso para honrarmos a 
nossa missão, que é promover 
a educação de qualidade nas 
diferentes áreas do conhecimento, 
formando profissionais 
cidadãos que contribuam para o 
desenvolvimento de uma sociedade 
justa e solidária.
Reitor 
Wilson de Matos Silva
A UniCesumar celebra mais de 30 anos de história 
avançando a cada dia. Agora, enquanto Universidade, 
ampliamos a nossa autonomia e trabalhamos 
diariamente para que nossa educação à distância 
continue como uma das melhores do Brasil. Atuamos 
sobre quatro pilares que consolidam a visão abrangente 
do que é o conhecimento para nós: o intelectual, o 
profissional, o emocional e o espiritual.
A nossa missão é a de “Promover a educação de 
qualidade nas diferentes áreas do conhecimento, 
formando profissionais cidadãos que contribuam para 
o desenvolvimento de uma sociedade justa e solidária”. 
Neste sentido, a UniCesumar tem um gênio importante 
para o cumprimento integral desta missão: o coletivo. 
São os nossos professores e equipe que produzem a 
cada dia uma inovação, uma transformação na forma 
de pensar e de aprender. É assim que fazemos juntos 
um novo conhecimento diariamente.
São mais de 800 títulos de livros didáticos como este 
produzidos anualmente, com a distribuição de mais de 
2 milhões de exemplares gratuitamente para nossos 
acadêmicos. Estamos presentes em mais de 700 polos 
EAD e cinco campi: Maringá, Curitiba, Londrina, Ponta 
Grossa e Corumbá, o que nos posiciona entre os 10 
maiores grupos educacionais do país.
Aprendemos e escrevemos juntos esta belíssima 
história da jornada do conhecimento. Mário Quintana 
diz que “Livros não mudam o mundo, quem muda 
o mundo são as pessoas. Os livros só mudam as 
pessoas”. Seja bem-vindo à oportunidade de fazer a 
sua mudança! 
Aqui você pode 
conhecer um 
pouco mais sobre 
mim, além das 
informações do 
meu currículo.
Esp. Luiz Eduardo de Azevedo Cardoso
Direto de Guarapuava, Paraná, cheguei em Maringá em 2005. Tive 
minha infância e adolescência ao estilo antigo sem internet ou qualquer 
tecnologia, brincando na rua e fazendo amizades. Sempre fui fascinado 
por equipamentos elétricos, sempre buscava saber como funcionava e 
como era fabricado. No ensino infantil, uma professora certa vez pediu 
para desenhar quem gostaríamos de ser no futuro. Todas as crianças 
buscaram retratar jogadores de futebol ou bombeiros, eu logo desenhei 
um rapaz mexendo em um computador de última geração.
Formado em Técnico em Eletrotécnica, iniciei minha graduação em 
Engenharia Elétrica com 17 anos, durante todo curso não fiquei sem 
trabalhar, já fui de Empacotador à Analista de Processos em multinacional. 
Hoje sou Analista de Engenharia, e faço projetos para mais de 5 estados, 
há pouco tempo finalizei minha pós-graduação.
Tenho como hobby aprender, gosto de explorar as variadas áreas do 
conhecimento. Atualmente faço matemática na UEM, por fascínio aos 
antigos grandes inventores matemáticos. Mas também não fico só nos 
livros, pratico patinação, saio com os amigos e jogo aquele futebolzinho 
no final de semana.
Com o passar do tempo, descobri que gosto de ensinar e muitas vezes 
meus alunos ficam até melhores que eu. Cada um tem sua função no 
mundo, a minha função tem sido trazer o conhecimento para todos.
http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do
http://https://apigame.unicesumar.edu.br/qrcode/10176
Aqui você pode 
conhecer um 
pouco mais sobre 
mim, além das 
informações do 
meu currículo.
Esp. Murillo de Lima Zanon
Fala pessoal! Eu sou o Murillo. Falando um pouquinho de mim, sou natu-
ral de uma cidadezinha no interior do Mato Grosso do Sul, chamada Fáti-
ma do Sul (fica aí o primeiro desafio, quem nasce em Fátima do Sul, é…). 
Passei minha infância no MS e com 15 anos vim para Maringá, para morar 
com minha irmã e terminar o meu Ensino Médio. Fiz minha graduação 
em Engenharia Elétrica aqui mesmo em Maringá, mas só estudar nunca 
foi suficiente, trabalhei vendendo pastel na feira, fui diretor de torneios 
de pôquer profissional e sempre dava aulas particulares para colegas, 
ou conhecidos.
E foi nessa que me apaixonei pela Educação. Já escolhi a Engenharia 
pensando que poderia algum dia poderia falar para outras pessoas so-
bre o que aprendi e poder, de alguma maneira, ajudá-las. Nessa mesma 
época, fundamos a ONIX Educação.
Me especializei e hoje sou professor, amo muito o que eu faço e sou 
muito feliz com isso. Atendo desde os pequenininhos do 2º ano dos Anos 
Iniciais com aulas de Robótica, até o pessoal da graduação nos cursos 
de Engenharias da UniCesumar.
Sou casado e tenho a sorte dela também ser professora, de Física in-
clusive, viramos muitas noites estudando juntos, durante a graduação. 
Viramos muitas noites estudando juntos durante a graduação. Ela é 
minha parceira da vida e dos negócios, como cofundadora também da 
nossa empresa de educação. Temos dois pets, que somos apaixonados, o 
Thor que é um pequinês, nosso primogênito, mimado e escolhido a dedo, 
e o Cookie, um SRD que minha esposa se responsabilizou para sermos 
lar temporário por alguns dias, mas ele nos conquistou e adotamos ele.
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Quando identificar o ícone de QR-CODE, utilize o aplicativo 
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Ao longo do livro, você será convidado(a) a refletir, questionar e transformar. Aproveite 
este momento.
PENSANDO JUNTOS
EU INDICO
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os assuntos de maneira interativa usando a tecnologia a seu favor.
Sempre que encontrar esse ícone, esteja conectado à internet e inicie o aplicativo 
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recursos em Realidade Aumentada. Explore as ferramentas do App para saber das 
possibilidades de interação de cada objeto.
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Uma dose extra de conhecimento é sempre bem-vinda. Posicionando seu leitor de QRCode 
sobre o código, você terá acesso aos vídeos que complementam o assunto discutido
PÍLULA DE APRENDIZAGEM
Professores especialistas e convidados, ampliando as discussões sobre os temas.
RODA DE CONVERSA
EXPLORANDO IDEIAS
Com este elemento, você terá a oportunidade de explorar termos e palavras-chave do 
assunto discutido, de forma mais objetiva.
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DISTRIBUIÇÃO DE ENERGIA ELÉTRICA
Quando falamos de distribuição de energia elétrica, estamos falando do futuro da sociedade, não podemos viver 
atualmente sem energia. Constantemente estamos evoluindo e, com isso, novas necessidades surgirão. Em um 
futuro próximo podemos enfrentar uma falta de mão de obra no ramo energético, pois cada vez mais os jovens 
acabam escolhendo cursos humanos, agora, imagine uma sociedade que não pode se desenvolver, pois não 
consegue distribuir a própria energia.
Há exatamente 10 anos atrás comecei minha graduação no ramo da elétrica, quando comecei o curso, pouco 
se ouvia falar em geração solar, o foco maior era em relação às manutenções elétricas em redes e motores. Hoje já 
existem cerca de 212 empresas voltadas ao ramo energético em apenas uma cidade. Pode se dizer que a elétrica 
é o futuro, pois as concessionárias de energia já estão começando a ser deixadas de lado. Em breve, empresas 
privadas irão gerenciar a energia dos consumidores finais. Cabe aos estudantes de elétrica ajudar a sociedade a 
buscar essa independência energética.
Com o estudo do livro, é possível entender como funciona todo o sistema de distribuição de energia elétrica, 
desde seu início (projeto) até o final (eficiência). E começar a observar no cotidiano os equipamentos elétricos que 
permitem que a energia elétrica chegue até a casa de cada consumidor.
Inicialmente, faremos uma breve introdução sobre o que é um sistema de distribuição, em seguida, mais pro-
fundamente, entenderemos como são realizadas as manutenções e operação da rede. Também estudaremos 
um pouco sobre os equipamentos básicos de distribuição e tratamento da tensão fornecida. Vamos aprender 
também como funcionam os projetos de distribuição. Por fim, como se pode planejar e aumentar a eficiência da 
energia utilizada em nossas casas.
1 2
43
5 6
11
55 75
95 117
35
SISTEMA ELÉTRICO DE 
POTÊNCIA, SISTEMAS 
DE DISTRIBUIÇÃO 
PRIMÁRIA E SECUNDÁRIA, 
E CARACTERÍSTICAS E 
PREVISÃO DE CARGAS
OPERAÇÃO, 
MANUTENÇÃO E 
PLANEJAMENTO 
DE EXPANSÃO
REGULAÇÃO 
DE TENSÃO, 
EQUIPAMENTOS 
E PROTEÇÃO 
DE SISTEMA DE 
DISTRIBUIÇÃO
PROJETO DE 
LINHAS DE 
DISTRIBUIÇÃO
PLANEJAMENTO 
DO SISTEMA DE 
DISTRIBUIÇÃO
PROJETO 
ELÉTRICO E 
MECÂNICO DA 
REDE PRIMÁRIA E 
SECUNDÁRIA
7 8
9
137 159
175
ECONOMIA DE 
ENERGIA, TARIFAS E 
PREÇOS, E ESTRUTURA 
DO MERCADO DOS 
SISTEMAS ELÉTRICOS
REGULAMENTAÇÃO 
DO SETOR ELÉTRICO, 
DIAGNÓSTICO 
ENERGÉTICO E 
GERENCIAMENTO 
ENERGÉTICO
COGERAÇÃO, 
EFICIÊNCIA ENERGÉTICA 
E QUALIDADE DE 
ENERGIA ELÉTRICA
1
Nesta unidade, você futuro(a) engenheiro(a) conhecerá o que é e 
como funciona um Sistema Elétrico de Potência (SEP), suas etapas de 
geração, transmissão e distribuição. Verá também as classificações 
de projetos para a rede de distribuição, as normas para instalações 
elétricas e as suas simbologias e os vários fatores importantes que 
devem ser considerados no processo de previsão de cargas de um 
sistema.
Sistema Elétrico de 
Potência, Sistemas 
de Distribuição 
Primária e Secundária, 
e Características e 
Previsão de Cargas
Esp. Murillo de Lima Zanon
UNICESUMAR
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Você já parou para pensar o caminho que a energia elétrica percorre até chegar nas tomadas da sua 
casa, onde você pode, por exemplo, colocar o seu celular para carregar?
De uma coisa sabemos: desde a geração da energia elétrica, certamente o caminho é muito longo!
Rapidamente podemos pensar nas usinas que transformam uma energia da natureza em energia 
elétrica, em todas aquelas torres enormes que vemos nas estradas quando estamos viajando, aqueles 
conglomerados de equipamentos que chamamos de subestações que, às vezes, encontramos dentro 
das cidades e, por fim, todos aqueles cabos enterrados ou suspensos no ar que podemos observar logo 
em frente à nossa casa, na rua onde moramos.
Agora, quero que você olhe para fora de onde você estiver, pode ser da sua casa, do seu trabalho, do 
ônibus, de literalmente qualquer lugar e observe quais equipamentos ou estruturas você pode deduzir 
que fazem parte deste caminho da energia elétrica.
Durante essa observação você irá anotar os itens que encontrou. Fique à vontade para descrever 
todos os itens que você conseguiu encontrar e que deduziu que fazem parte dessa distribuição de 
energia elétrica. 
Conseguiu perceber quantos itens fazem parte dessa distribuição de energia? São muitos, não é 
mesmo? Pare por um momento agora e reflita quantos tipos de dimensionamentos diferentes são 
necessários para fazermos todo esse processo de distribuição de energia que envolve as estruturas que 
você acabou de descrever.
Pensou também quem é o responsável por esses dimensionamentos que você acabou de anotar? 
Logo, logo, poderá ser você! Faça suas anotações no diário de bordo a seguir.
UNIDADE 1
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Querido(a) estudante, para começarmos o nosso capítulo precisamos falar sobre os sistemas elétricos 
de potência (SEPs), esses sistemas são os responsáveis por fornecer energia elétrica a todos os usuários 
que estão conectados à rede elétrica.
Quando dizemos isso, estamos literalmente falando de todas as pessoas, casas, prédios, edifícios 
comerciais, empresas e afins que possuem desde uma tomada para carregar o seu celular até uma grande 
fábrica que faz sua própria transformação de energia para o seu abastecimento elétrico.
Podemos dizer então que os sistemas elétricos de potência são responsáveis por toda a produção de 
energia de alguma natureza e, como já sabemos, o Brasil possui um grande potencial hídrico, logo, a 
maior parte da produção de energia elétrica deriva da transformação de energia hidráulica em elétrica 
em nossas usinas hidrelétricas.
Os SEPs também são responsáveis pela distribuição da energia elétrica e o fornecimento adequado 
das quantidades de energia que os consumidores precisam, que chamaremos aqui de energia 
demandada.
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GERAÇÃO
Transforma energia em Elétrica
• Hidráulica
• Térmica
• Outra
SE Elevadora de transmissão
Eleva a tensão de geração para 
a tensão de transmissão
Sistema de Transmissão Transporta 
a energia dos centros de produção 
aos centros de consumo
SE abaixadora de subtransmissão
Reduz a tensão de transmissão para 
a tensão de subtransmissão 
Sistemas de subtransmissão
Distribui a energia elétrica em 
tensão de subtransmissão
Sistema de distribuição primária
Distribui a energia em
tensão de distribuição primária
Transformadores de distribuição
Reduz a tensão primária para a de 
distribuição secundária
Sistema de distribuição secundária
Distribui a energia em 
tensão de distribuição secundária
SE de distribuição
Reduz a tensão de subtransmissão 
para a de distribuição primária
Consumidores em tensão 
de transmissão
Consumidores em tensão 
de subtransmissão
Consumidores em tensão 
de distribuição primária
Consumidores em tensão 
de distribuição secundária
De maneira geral, podemos representar os sistemas elétricos de potência como visto no diagrama abaixo:
Descrição da Imagem: A figura apresenta um diagrama com 9 blocos principais e 4 adjacentes. Nos principaisestão as descrições e 
características das etapas dos sistemas elétricos de potência, sendo o primeiro bloco sobre os tipos de geração, do segundo ao quinto 
sobre o processo de transmissão e ligado ao terceiro e quinto bloco estão, respectivamente, os consumidores em tensão de transmissão 
e de subtransmissão. Do sexto ao último bloco encontram-se as características da distribuição do sistema elétrico de potência, com os 
consumidores em tensão primária e secundária em blocos adjacentes, respectivamente, ligados aos blocos de números sete e nove.
Figura 1 – Diagrama de blocos dos sistemas elétricos de potência – Fonte: Kagan (p. 2, 2000).
UNIDADE 1
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G
er
aç
ão
Transmissão Subtransmissão
Distribuição
Distribuição primáriaDistribuição primáriaDistribuição primária
Distribuição secundária
Descrição da Imagem: A figura apresenta um diagrama unifilar de um sistema elétrico de potência. Primeiro a etapa de geração, 
representada por três círculos, cada um ligado a uma linha que representa um circuito alimentador. Ligando a etapa de transmissão 
existem três transformadores, cada um ligado ao seu próprio circuito. Na etapa de distribuição, somente o circuito do meio segue na 
figura como distribuição primária, que dá origem a três redes de distribuição secundária, cada uma com seu próprio transformador.
Figura 2 – Diagrama unifilar de um sistema elétrico de potência - Fonte: Kagan (p. 3, 2000).
Na figura acima temos um diagrama unifilar típico de um sistema elétrico de potência, no qual po-
demos notar a presença de três usinas que formam um conjunto de linhas de transmissão, uma rede 
de subtransmissão, uma rede de distribuição primária e por fim três redes de distribuição secundária.
Como vimos, podemos distribuir a rede de distribuição em dois conjuntos: primário e secundário. 
O sistema de distribuição primário, que também podemos chamar de média tensão, está conectado 
anteriormente a subestações de distribuição. 
Normalmente ele opera de maneira radial, ou seja, com a alimentação feita apenas por uma extre-
midade, reduzindo a complexidade e o custo de instalação, enquanto a operação em malha irá receber 
energia de diversos alimentadores. 
Como podemos observar, os sistemas elétricos de potência podem ser subdivididos em três grandes 
blocos: Geração, Transmissão e Distribuição, este último constitui o tema deste nosso livro.
O primeiro bloco, de geração, é o responsável por converter alguma forma de energia em energia 
elétrica; o segundo, de transmissão, como o próprio nome diz, é o responsável pelo transporte da 
energia elétrica dos centros de produção até os de consumo e por último a distribuição, que é o bloco 
responsável em ramificar a energia elétrica recebida dos grandes sistemas de transmissão para todos 
os consumidores, sendo eles pequenos, médios ou grandes.
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Para esse nível de operação, costuma-se trabalhar com as tensões usuais de 13,8kV e 34,5kV, logo, 
podemos ter diversos valores de potência máxima fornecida pela rede de distribuição primária.
Esse bloco de distribuição atende as estações transformadoras (ETs), que alimentam a rede de dis-
tribuição secundária, a qual falaremos logo adiante, e os transformadores de distribuição e todos os 
consumidores primários que podem ser conjuntos comerciais como shopping centers, indústrias de 
médio porte, instalações de iluminação pública, entre outros.
A distribuição pode ser feita tanto de maneira aérea, quanto subterrânea. As redes aéreas são 
aquelas que comumente vemos no nosso bairro e no centro da cidade, elas são constituídas pelos 
postes de concreto circular ou duplo T nas áreas urbanas e de madeira tratada nas zonas rurais. Aqui 
temos dois modelos de instalação, um chamado convencional e o outro mais moderno, chamado 
de distribuição compacta.
A primeira é muito mais antiga e hoje apresenta baixa confiabilidade, principalmente por causa 
de seus condutores não serem cobertos. Por exemplo, um simples contato com galho de árvore pode 
ocasionar o desligamento do circuito.
Descrição da Imagem: A figura mostra um poste de concreto. Na parte superior braços metálicos fazem a ancoragem de três cabos con-
dutores e um cabo mensageiro. Os cabos se aproximam um dos outros, formando a rede compacta através de um espaçador losangular.
Figura 3 – Exemplo de distribuição compacta / Fonte: https://bit.ly/3uLRb1S. Acesso em: 7 jul. 2022.
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Você sabia que fio e cabo não são a mesma coisa? Nesse podcast vamos 
falar sobre a diferença entre esses dois itens.
Uma característica muito marcante desse tipo de instalação compacta são os seus espaçadores, que 
atribuem à configuração um formato de losango entre o cabo mensageiro e os condutores.
Já o modelo de distribuição compacta, muito mais utilizado hoje em dia, surgiu como uma solução 
tecnológica, visando melhorar a qualidade de entrega de energia elétrica das concessionárias para os 
consumidores dos centros urbanos. Esse sistema normalmente tem seu conjunto de cabos fixados 
em um braço metálico, o que diminui o uso de madeira, como no caso das cruzetas utilizadas no 
modo convencional. Esse conjunto tem como suporte um cabo de aço guia, que pode ser chamado 
de mensageiro e tem função de neutro no circuito. Os cabos condutores, agora cobertos por materiais 
polímeros, normalmente Polietileno Extrudado e Reticulado (XLPE), seguem o mensageiro e agora 
podem estar mais próximos uns dos outros, devido à sua cobertura que diminui o efeito do campo 
elétrico, mas não o elimina, logo, ainda não são cabos isolados, mas permitem um eventual contato 
com as árvores ao redor.
Descrição da Imagem: A figura mostra seis fios condutores de mesma espessura enrolados em volta de um sétimo, formando um cabo 
só. Em volta desse cabo existe uma cobertura na cor preta, mais espessa e representando o material polímero.
Figura 4 – Cabo coberto – Fonte: Teixeira (2004).
https://apigame.unicesumar.edu.br/qrcode/10163
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Para falar das configurações dos sistemas de distribuição, usaremos 
simbologias genéricas para os itens, mas para projetos você deve se 
atentar às normas técnicas de cada região. Aqui no Paraná, por exemplo, 
deve-se seguir a NTC 841005, que você pode encontrar pelo link:
https://apigame.unicesumar.edu.br/qrcode/14276
Para acessar, use seu leitor de QR Code.
Existem diversas configurações para as instalações das redes primárias. Elas podem variar quando 
feitas de modo aéreo ou de modo subterrâneo. Vamos falar de algumas delas.
Descrição da Imagem: A figura mostra um equipamento de metal em formato de losango com quatro hastes para fixação de cabos. 
Lembra a forma de uma estrela-ninja (shuriken). Cabos condutores cobertos estão presos nas duas hastes do meio e na inferior através 
de presilhas. Na haste superior através de uma presilha também está conectado o cabo mensageiro.
Figura 5 - Espaçador losangular Fonte: ATS Elétrica (2022).
https://apigame.unicesumar.edu.br/qrcode/14276
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Vamos começar falando da configuração de 
primário seletivo. Esse método é utilizado 
tanto para redes aéreas quanto subterrâneas, 
a distribuição é baseada em um circuito 
duplo alimentado por uma subestação, onde 
os consumidores têm acesso a ambos e esse 
controle é feito por chaves de transferências, que 
normalmente são automáticas e através de relês 
(a) Diagrama unifilar (b) Detalhe da chave de transferência ChT
SE
D
D
ChT ChT ChT
Rede 
Consumidor 
Rede 
NF
NA
que detectam quando um circuito apresenta 
problemas e comutam o fornecimento para o 
circuito que está operacional. 
 No primário seletivo ambos os circuitos po-
dem ser utilizados em caso de pane para fornecer 
energia, logo, cada um deve operar em condições 
normais com 50% do seu limite térmico.
Descrição da Imagem: À esquerda da figura existe um diagrama unifilar que começa com uma subestação, dando origem a dois circuitos 
de distribuição. No início de cada um desses há um disjuntor e ao longo dos circuitos existem três chaves de transferênciaconectando 
os dois circuitos. À direita da figura está o detalhe da chave de transferência, que mostra uma conexão entre o circuito superior e os 
consumidores, mas que pode ser conectada também ao circuito inferior.
Figura 6 – Configuração primário seletivo Fonte: Kagan (p. 15, 2000).
Na configuração de primário radial, diversos ramais protegidos por fusíveis são derivados de um 
tronco principal de fornecimento ao longo do sistema temos diversas chaves normalmente fechadas 
(NF), que tem o objetivo de isolar determinados blocos de carga para uma possível manutenção por 
exemplo. Ao longo da distribuição também temos chaves normalmente abertas (NA) e quando houver 
a necessidade de transferência de carga para um outro circuito elas são acionadas.
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Descrição da Imagem: A figura apresenta um diagrama unifilar que começa com uma subestação dando origem a dois circuitos 
principais. No início de cada um deles há um disjuntor e ao longo dos circuitos existem três pares de chaves normalmente fechadas 
que seccionam quatro ramais de distribuição. No meio e no final dos circuitos principais há duas chaves normalmente abertas que 
possibilitam a conexão entre eles.
Figura 7 – Configuração primário radial. Fonte: Kagan (p. 14, 2005).
SE
D
D
NF
NF
NF
NF
NF
NF
NA NA
Ch. 01Circuito 01
Circuito 02
Ch. 02
Ch. 03
SS SS
SS SS
S S
S S
No exemplo acima, caso ocorra um problema entre as chaves 1 e 2, a primeira coisa a ser feita é desligar 
o disjuntor do circuito que vem da subestação e, após identificar o local com defeito, deve-se fazer 
a isolação dele através dessas mesmas chaves 1 e 2, e restabelecer o fornecimento da subestação até 
determinado ponto. 
Agora com o problema detectado, deve-se decidir qual chave de socorro normalmente aberta deve 
ser fechada. No caso de o problema estar exatamente entre a chave 1 e a chave 2, a NA de socorro que 
deve ser ativada é a chave de número 3 ao final do sistema, pois ela irá atender os consumidores do 
circuito 1 sem gerar perigos para a equipe que estará realizando os reparos. Em outra situação onde 
temos um problema entre a chave 2 e a última NF do circuito 1, fecharíamos a primeira NA, que iria 
continuar atendendo o primeiro ramal de derivação.
Durante o projeto das redes de distribuição, deve-se pensar em quais e em quantos circuitos de-
verão ser acionados em casos de problemas na rede como os citados anteriormente. Estes circuitos 
devem ter a capacidade para transporte de carga necessária para atender a trechos que ficariam sem 
fornecimento. Segundo Kagan (2000), usualmente dois circuitos socorrem um terceiro, estabelecendo, 
assim, que o carregamento desses circuitos não exceda o correspondente ao limite térmico. Podemos 
calcular esse limite para operação em condições normais da seguinte maneira: 
UNIDADE 1
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Descrição da Imagem: A figura apresenta um diagrama unifilar que começa com uma subestação dando origem a dois circuitos 
principais. No início de cada um deles há um disjuntor. Ao longo dos circuitos existem três transformadores de distribuição que são 
alimentados por barramentos conectados aos dois circuitos principais, cada um dos barramentos possui uma chave network protector 
antes de chegar aos transformadores.
Figura 8 - Configuração spot network Fonte: Kagan (2000, p.17).
Onde Sreg é o carregamento do circuito em 
condições normais, Sterm o carregamento 
ao limite térmico do circuito e no número de 
circuitos que irão atender à carga do circuito 
danificado.
Para redes de distribuição subterrâneas, onde existe uma alta densidade de carga para ser atendida, 
uma das configurações que possui alta confiabilidade, mas também custo elevado, é o spot network, 
no qual diversos transformadores de distribuição ao longo do sistema são alimentados por dois ou 
três circuitos que podem ser oriundos de uma única SE ou de SEs distintas.
SE
D
D
NP NP NP NP
NP NP
No exemplo de rede spot network mostrado, temos dois circuitos que se originam da mesma subestação. 
Pode-se observar nos barramentos que alimentam os transformadores uma chave especial denominada 
NP, que significa network protector, e seu objetivo é impedir o fluxo de potência no sentido inverso. 
Dessa maneira, ao detectar uma pane em alguns dos trechos da rede, as chaves irão fazer o determinado 
seccionamento do circuito para manter a alimentação de todos os transformadores.
UNICESUMAR
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Brasília possui sua rede de distribuição do Plano Piloto construída em spot network, onde 
em determinados trechos dois ou três circuitos derivados de SEs diferentes são responsáveis 
pela alimentação.
As estações transformadoras (ETs), ou subestações, são o elo de ligação entre o sistema de distribuição 
primário e o secundário, são elas que fazem a redução da média para a baixa tensão, normalmente são 
transformadores equipados com para-raios para proteção contra descargas atmosféricas e com elos 
fusíveis para proteção contra sobrecorrentes do sistema primário.
Descrição da Imagem: A figura mostra uma estação transformadora a céu aberto, com diversos conjuntos de equipamentos de pro-
teção e manobra, estruturas metálicas e transformadores fazendo a redução de tensão necessária entre a rede primária e secundária. 
Figura 9 – Subestação ou estação transformadora. Fonte: Shutterstock 1010996494.
UNIDADE 1
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Quem nunca viajou para uma cidade diferente e acabou tendo dificuldades com a tensão das 
tomadas? É importante consultar qual é o padrão do seu destino, para isso, você pode consultar 
a Associação Brasileira dos Distribuidores de Energia Elétrica (ABRADEE) ou simplesmente “dar 
um Google”.
Uma etapa muito importante na execução de projetos de redes de distribuição é a previsão de cargas. As 
normas ABNT NBR 5410 de instalações elétricas de baixa tensão e a ABNT NBR ISO/CIE 8995-1:2013 
de iluminação de ambientes de trabalho explicam como essa previsão deve ser feita para consumidores 
que se encaixam como baixa tensão de alimentação.
A ABNT NBR 5410 divide as cargas em três grupos:
1. Geral.
2. Iluminação.
3. Pontos de tomada.
O primeiro grupo, do tipo geral, analisa as cargas a partir da potência nominal absorvida pelo 
equipamento, que pode ser dada pelo fabricante ou calculada a partir da tensão nominal, da corrente 
nominal e do fator de potência. Nas situações em que o fabricante fornece a potência de saída do 
equipamento (potência nominal fornecida pelo equipamento), devem ser considerados o rendimento 
e o fator de potência.
Demos início à rede de distribuição secundária logo após sairmos das estações transformadoras, agora 
com novos valores de tensão de 220/127V ou 380/220V, que no Brasil pode variar de acordo com a 
região e até mesmo dentro de cada Estado.
A rede de distribuição secundária pode trabalhar tanto em formato de malha, quanto radialmente. 
Ela atende aos consumidores de baixa tensão que, em sua maioria, são consumidores residenciais, 
mas também pequenas indústrias e comércio. Essa parte do sistema de distribuição claro pode atingir 
tranquilamente centenas de metros de comprimento.
Quando falamos de sistemas contingenciais, deve-se lembrar qual a responsabilidade de cada bloco 
dentro do sistema elétrico de potência e como a rede de distribuição secundária possui uma transfe-
rência de potência na casa dos kVA, diferente, por exemplo, das subestações de subtransmissão que 
estão na ordem dos MVA no sistema primário; ela acaba não contando com sistemas de contingências 
em casos de pane nos circuitos, o que acarreta falta de energia elétrica em determinado trecho até que 
os reparos sejam feitos pela concessionária local.
UNICESUMAR
24
Em regra geral, a ABNT NBR 5410 diz que as cargas de iluminação devem ser determinadas como 
resultado da aplicação da ABNT NBR ISO/CIE 8995-1:2013, que especifica os requisitos de iluminação 
para locais de trabalho internos e os requisitos para que as pessoas desempenhem tarefas visuais de 
maneira eficiente, com conforto e segurança durante todo o período detrabalho, mas como alternativa, 
especificamente em unidades residenciais, a ABNT NBR 5410 apresenta os seguintes critérios:
a) em cômodos ou dependências com área igual ou inferior a 6 m² deve ser prevista uma carga 
mínima de 100 VA.
b) em cômodo ou dependências com área superior a 6 m² deve ser prevista uma carga mínima 
de 100 VA para os primeiros 6 m², acrescida de 60 VA para cada aumento de 4 m² inteiros. 
Para as cargas de iluminação de aparelhos fixos que funcionam através de descargas elétricas, deve-se 
considerar a potência nominal como sendo a relação entre a potência das lâmpadas, as perdas e o fator 
de potência dos equipamentos auxiliares.
Para o terceiro grupo de cargas, que são os pontos de tomadas, a ABNT NBR 5410 faz as seguintes 
orientações:
 a) em banheiros, cozinhas, copas, copas-cozinhas, áreas de serviço, lavanderias e locais análogos, 
no mínimo 600 VA por ponto de tomada, até três pontos; e 100 VA por ponto para os exce-
dentes, considerando cada um desses ambientes separadamente. Quando o total de tomadas 
no conjunto desses ambientes for superior a seis pontos, admite-se que o critério de atribuição 
de potências seja de no mínimo 600 VA por ponto de tomada até dois pontos; e 100 VA por 
ponto para os excedentes, sempre considerando cada um dos ambientes separadamente.
 b) nos demais cômodos, ou dependências, no mínimo 100 VA por ponto de tomada.
 c) em halls de serviço, salas de manutenção e salas de equipamentos, tais como casas de máqui-
nas, salas de bombas, barriletes e locais análogos, deve ser previsto no mínimo um ponto de 
tomada de uso geral. Para os circuitos terminais respectivos deve ser atribuída uma potência 
de no mínimo 1000 VA.
 d) quando um ponto de tomada for previsto para uso específico, a ele deve ser atribuída uma 
potência igual à potência nominal do equipamento a ser alimentado ou à soma das potências 
nominais dos equipamentos a serem alimentados. Quando valores precisos não forem conhe-
cidos, a potência atribuída ao ponto de tomada deve seguir um dos dois seguintes critérios:
Potência ou soma das potências dos equipamentos mais potentes que o ponto pode vir a alimentar, ou 
potência calculada com base na corrente de projeto e na tensão do circuito respectivo.
Até aqui fizemos uma breve análise sobre a previsão de cargas para instalações prediais e residenciais 
alimentadas por baixa tensão. Quando partimos para a análise de uma rede de distribuição de energia 
elétrica, o estudo de previsão de carga fica bem mais complexo.
Quando falamos do conceito de previsão de cargas, esse pode ser definido de várias maneiras. De 
acordo com Lima (2004), a previsão de uma série temporal é a determinação dos prováveis valores 
que serão assumidos pela variável de estudo dentro de um horizonte máximo de tempo. Já Morettin e 
Toloi (2006) definem previsão como alguma coisa que se quer ver antes que ela exista.
UNIDADE 1
25
Um dos pontos que um projeto de rede de distribuição de energia elétrica deve levar em conta é 
a previsão do consumo, essa é uma ferramenta de suporte extremamente importante que irá definir 
funções de controle do sistema elétrico de potência.
Quando falamos das relações de tempo, existem quatro classificações possíveis que levam em conta 
o período de previsão. A primeira é a de curtíssimo prazo, em que a análise é feita de alguns minutos 
até uma hora no futuro. Depois existe a previsão a curto prazo, esta faz a projeção em um período 
de 24 horas até uma semana no futuro. Temos também a previsão a médio prazo, em que a análise é 
realizada dentro de alguns meses à frente e, por último, a previsão a longo prazo, em que a projeção é 
feita para períodos superiores a um ano.
O setor elétrico brasileiro utiliza em especial dois desses tipos de previsão de cargas, os extremos: de 
curtíssimo e longo prazo. O primeiro por ser fortemente dependente de variáveis que não são possíveis 
de serem controladas, como mudanças abruptas de temperatura e a previsão para longos prazos, que 
são utilizadas para um plano de viabilização no planejamento de construção de usinas geradoras de 
energia elétrica.
Para o Estado, as previsões de carga com até cinco anos de antecedência permitem a ampliação da 
rede de geração, assim, novas licitações podem ser iniciadas para a construção de usinas geradoras, pois 
elas necessitam de um espaço de tempo de previsão bastante amplo, que pode se estender até 20 anos. 
Desde a crise energética de 2001 que o Brasil sofreu, as empresas de energia elétrica tiveram que se adaptar para realizar uma previsão 
de carga o mais exata possível. Um dos apoios desse novo modelo são as regras para a compra de energia pelas distribuidoras, que 
exigem altíssimo nível de exatidão nas previsões de carga. 
Figura 10 – Pequena Central Hidrelétrica (PCH).
UNICESUMAR
26
Se você não lembra ou quer saber mais sobre a crise energética que 
sofremos no ano de 2001, que causou diversos apagões programados 
para evitar o colapso do sistema elétrico brasileiro, vale a pena dar uma 
olhada nas seguintes notícias que fazem um resumo sobre o acontecido!
Web: 
<https://brasilescola.uol.com.br/historiab/apagao.htm >
Para acessar, use seu leitor de QR Code.
Segundo Dias (2010, p. 36), as distribuidoras de energia elétrica possuem como principais objetivos 
das previsões de cargas os seguintes itens:
a) Definir os montantes de energia e potência elétricas a contratar, para atendimento 
ao mercado da área de concessão.
b) Sinalizar a receita empresarial com a comercialização de energia para os consumi-
dores cativos e disponibilização da rede de distribuição para os consumidores livres.
c) Subsidiar os programas de investimento para reforço e expansão do sistema elétrico, 
bem como os de operação e manutenção.
d) Apoiar as ações para redução das perdas de energia.
Existem três atividades básicas que as distribuidoras de energia utilizam como metodologia tradicional 
de previsão de cargas:
c) A elaboração de cenários da atividade econômica e do comportamento demográfico.
d) O acompanhamento do desempenho histórico do mercado da área de concessão.
e) A utilização de modelos estatísticos de previsão, associados com algum tipo de pesquisa direta, 
aplicada a grandes consumidores.
Diante disso, podemos concluir que o consumo de energia elétrica é influenciado por diversas variáveis 
que não dependem uma da outra, mas que possuem efeitos que se conectam entre si, que podem ser 
desde variações climáticas até decisões de política energética, tecnológica e industrial.
Dessa forma, é fundamental que sejam projetados diversos cenários de evolução do consumo de 
energia elétrica pelos consumidores, partindo de um conjunto de condições básicas, com o objetivo 
de facilitar as previsões de demanda. 
https://brasilescola.uol.com.br/historiab/apagao.htm
https://apigame.unicesumar.edu.br/qrcode/15178
UNIDADE 1
27
Essas situações em que de possíveis cenários têm sido uma crescente na área de planejamento estratégico, 
tanto de grandes empresas quanto de governos, pois ela consegue apresentar um referencial de futuros 
alternativos que são de extrema importância para as futuras decisões que serão tomadas. À medida que 
as dúvidas se tornam crescentes em quase todas as áreas, aumenta também a preocupação em analisar 
as futuras perspectivas da realidade em que se vive diante da qual serão feitos os planejamentos.
O método de cenários é uma tecnologia que incorpora vários instrumentos, várias técnicas de 
organização e sistematização de dados que se utiliza do conhecimento científico para lidar com eventos 
e processos e para construir tendências lógicas e consistentes.
Entretanto, os estudos de futuro não estão limitados ao sentimento das pessoas. O estudo de cenário 
é uma arte que precisa de um grande empenho técnico para organizar, analisar e avaliar a probabili-
dade dos eventos e das alternativas e, ao mesmo tempo, simular, de forma racional, a consistência das 
suposições e das percepções de eventos futuros, segundoSchwartz (2003). 
De maneira mais prática, segundo Bovolato (2004) existem alguns fatores importantes que devem ser 
levados em consideração quando a previsão de cargas de um sistema estiver sendo elaborada, vamos 
conhecê-los:
Demanda Inicial
A demanda inicial estimada será obtida pelo fator de carga e kWh/consumidores a ser determinado 
para cada classe do consumidor através do faturamento característico da região. 
Demanda Total
A demanda total será a soma das demandas individuais relativas a cada classe de consumidores 
sendo que os grandes consumidores terão sua demanda considerada individualmente.
Estimativa de Demanda
Para estimativa da demanda da localidade, poderão ser considerados os índices apresentados para 
os fatores de carga de acordo com o número de consumidores indicados na tabela a seguir.
UNICESUMAR
28
Número de consumidores por classe Fator de Carga (%)
Até 150 30
De 151 a 500 35
De 501 a 1000 40
De 1001 a 2000 45
De 2001 a 5000 50
De 5001 a 10000 55
Acima de 10000 60
Tabela 1: Fatores de carga / Fonte: adaptado de Bovolato (2004).
Tabela 2: Fatores de Multiplicação de Demanda / Fonte: adaptado de Bovolato (2004).
Classes de Consumidores
Para consumidores de mesma classe (residenciais, comerciais) ou consumidores especiais a serem 
ligados em alta tensão, a norma técnica vigente da concessionária de energia local deverá ser consultada.
Período de Previsão
A depender da situação da área considerada, deverá ser efetuada previsão para 5 ou 10 anos.
Taxa Anual de Crescimento
A estimativa da taxa anual de crescimento do sistema deverá ser baseada no crescimento do con-
sumo por classe, característico da região.
Fatores de demanda
A tabela abaixo fornece o fator de multiplicação para determinação de demanda e consumo em 
função da taxa de crescimento e períodos considerados.
Número 
de Anos
Tabela de Crescimento Anual
1% 2% 3% 4% 5% 6% 7% 8% 9% 10%
5 1,051 1,104 1,159 1,216 1,276 1,338 1,402 1,469 1,538 1,610
10 1,104 1,218 1,343 1,480 1,628 1,790 1,967 2,158 2,367 2,593
UNIDADE 1
29
Tabela 3: Número de alimentadores x Cargas especificadas por localidade / Fonte: adaptado de Bovolato (2004).
Nos casos em que a área considerada apresentar características de crescimento imediato e superior 
ao máximo acima indicado (por exemplo: demanda reprimida), deverá ser feita uma análise e estudo 
mais apurado para definir a taxa de crescimento.
Para o planejamento da rede urbana primária, Bovolato (2004) recomenda as seguintes quantidades 
de alimentadores por cargas especificadas por localidade:
Até 1000 kVA 1 alimentador
De 1000 kVA a 3000 kVA 2 alimentadores
De 3000 kVA a 6000 kVA 3 alimentadores
De 6000 kVA a 10000 kVA 4 alimentadores
O sistema deverá ser do tipo radial e operar com tensões nominais de 13,8 kV e 11,4 kV.
Para consumidores com demandas superiores a 1500 kVA, recomenda-se a previsão de um alimen-
tador independente da rede de distribuição da cidade.
Para localidades com cargas superiores a 10000 kVA de demanda máxima, deverá ser feito um 
estudo à parte.
No traçado dos alimentadores para a rede urbana primária, deverão ser observados os seguintes 
critérios:
• Aproveitamento máximo do sistema existente.
• Posicionamento o mais próximo possível das cargas (otimização de tensão).
• Evitar mudanças constantes de direção, perseguindo pequenas concentrações de carga.
• Desenvolvimento dos alimentadores coerentes com o sentido de desenvolvimento da cidade.
• As ruas e avenidas escolhidas para o seu trajeto deverão estar bem definidas e o traçado já 
aprovado pela Prefeitura.
• Os ramais primários que derivam do alimentador devem ser, de forma geral, paralelos.
• Obedecer a sequência das fases desde a subestação.
• Quando não for possível obedecer a sequência de fase, por mudança de lado da posteação, uma 
placa indicativa deverá ser afixada em pontos estratégicos.
• Quando houver a necessidade de mais de um alimentador, deve ser prevista uma interligação 
dos mesmos para manobras de emergências, através de chaves seccionadoras que permitam a 
transferência de carga de um para outro.
UNICESUMAR
30
O posicionamento de interligação e chaveamento de alimentadores deverá ser de uma forma que fa-
voreça a confiabilidade dos consumidores especiais, tais como: hospitais, torres repetidoras, bombas 
d’água, laticínios, entre outros.
Para o planejamento das redes secundárias, segundo Bovolato (2004), o projeto deverá ser radial ou 
reticulado, operando nas tensões 220/127 V para circuitos trifásicos e bifásicos e 127 V para circuitos 
monofásicos.
De acordo com os dados apresentados na tabela abaixo, deve-se planejar os circuitos secundários 
através das combinações das bitolas dos condutores, considerando os trechos principais, perpendicu-
lares e paralelos, e sem esquecer dos limites de queda de tensão recomendados.
Tipo de Zona
Rede Secundária - CA (interior)
Circuito correspondente ao transformador
Principal Perpendicular Paralelo
C (baixo) 3 # 2/0 (2) 2C 3 # 2 (2) 2C 3 # 2(2) 2C
B (médio) 3 # 2/0 (2) 2C
3 # 2/0 (2) 2C ou
3 # 2/0 (2) 2C
3 # 2(2) 2C
A (alto) Centro de 
Cidade 3 # 4/0 (2/0) 2C
3 # 2/0 (2) 2C ou
3 # 4/0 (2/0) 2C
3 # 2(2) 2C ou
3 # 2/0 (2) 2C
Tipo de Zona
Rede Secundária de Cobre (litoral)
Circuito correspondente ao transformador
Principal Perpendicular Paralelo
C (baixo) 3 # 2 (4) 4C 3 # 4 (4) 4C 3 # 4 (4) 4C
B (médio) 3 # 2 (4) 4C
3 # 4 (4) 4C ou
3 # 2 (4) 4C
3 # 4 (4) 4C
A (alto) Centro de 
Cidade 3 # 2/0 (2) 4C
3 # 2 (6) 4C ou
3 # 2/0 (2) 4C
3 # 2 (4) 4C ou
3 # 2/0 (2) 2C
Tabela 4: Bitola dos condutores / Fonte: Bovolato (2004, p. 9).
UNIDADE 1
31
Seguindo a previsão de cargas, o número de fases deve ser o mínimo necessário e a complementação 
dessas fases tem o objetivo de atender a futuros aumentos de carga, obtendo, assim, um projeto mais 
econômico.
Quando houver a necessidade de extensão desse tipo de rede, o circuito secundário deve perma-
necer sem novos barramentos.
Nesta unidade do nosso livro, podemos conhecer o que é um sistema elétrico de potência e todas as 
suas etapas: geração, transmissão e distribuição, com detalhes importantes dentro de cada uma delas.
Vimos também classificações de projetos de redes e diversos fatores que podem influenciar em uma 
projeção de previsão de cargas dentro de uma rede de distribuição. Todos esses pontos são importantes 
para seu futuro como engenheiro eletricista.
Agora chegou a sua vez de mostrar e colocar no papel o que você aprendeu nesta unidade. Um 
mapa mental é uma ferramenta de gestão de informações. Mapas Mentais são utilizados para 
otimizar a memorização a partir da representação visual de conceitos e ideias de forma simplificada, 
organizando as informações e contribuindo para o aprendizado (NeilPatel). A seguir você terá 
um mapa mental que mostra as três ramificações de um sistema elétrico de potência: geração, 
transmissão e distribuição. Em cada um dos blocos preencha com alguma característica importante 
daquela determinada etapa do sistema.
Tr
an
sm
is
sã
o
G
er
aç
ão
SI
ST
EM
A
 E
LÉ
TR
IC
O
 D
E 
PO
TÊ
N
CI
A
Di
st
ri
bu
iç
ão
Não hesite em fazer mais blocos caso precise. Fique à vontade para moldar o seu mapa mental 
como quiser!
32
33
1. Vimos que um critério comum para definirmos o carregamento de circuitos em regime 
normal de operação é definindo o número de circuitos que serão alimentados pela carga que 
será transferida. Se utilizarmos dois circuitos para darem suporte a um terceiro, qual será o 
carregamento desses circuitos em condições normais de operação? Considere que o limite 
térmico do circuito seja de 100%.
2. A imagem a seguir representa qual tipo de rede de distribuição?
 a) Primário radial.
 b) Secundário seletivo.
 c) Primário seletivo.
 d) Spot network.
 e) Distribuição compacta.
 3. Por meio das diretrizes que a ABNT NBR 5410 de Instalações elétricas de baixa tensão 
apresenta, faça a previsão de cargas mínimas de iluminação a seguir:
 a) Depósito com 3 m²;
 b)Quarto com 9,5 m²;
 c) Sala com 15 m²; 
34
2
Nesta unidade, você futuro(a) engenheiro(a) conhecerá alguns 
conceitos importantes relacionados aos projetos de redes de 
distribuição, tanto para rede primária, quanto para a secundária. 
Abordaremos várias informações que são necessárias antes 
mesmo de iniciarmos a parte de projetos e que normalmente estão 
relacionadas com as diversas concessionárias de energia elétrica 
que existem no Brasil.
Projeto Elétrico e 
Mecânico da Rede 
Primária e Secundária
Esp. Murillo de Lima Zanon
UNICESUMAR
36
Você tem ideia de quanta energia elétrica você consome na sua 
casa? Apartamento? República?
Essa quantidade de energia elétrica que todas as pessoas 
que moram com você consomem já havia sido prevista antes 
mesmo da sua casa ser construída, claro, se tudo foi corretamente 
planejado.
Quando os projetos de redes de distribuição elétrica são ela-
borados, uma das coisas que deve ser levada em consideração é o 
cálculo da demanda de cada unidade consumidora, ou seja, qual 
será a previsão dos equipamentos que serão instalados e utiliza-
dos em cada casa, apartamento, loja, empresa, edifício, indústria, 
entre tantos outros.
É a partir deste cálculo que a concessionária de energia irá 
saber “quanto de energia mandar para cada localidade”, pois em 
regiões onde houver uma demanda muito alta, como os grandes 
centros urbanos ou grandes indústrias, irá ser preciso todo um 
cuidado extra e um nível de confiabilidade maior para aquela 
rede de distribuição de energia.
Então vamos lá que agora é hora de colocar a mão na massa!
Vamos fazer agora o que seria a previsão da demanda ne-
cessária para sua casa, ou como chamaremos neste capítulo, sua 
unidade consumidora.
Eu quero que você busque onde você mora 5 ou 6 equipamentos que você considera que mais gastam 
energia elétrica. Se possível, verifique na etiqueta dos equipamentos qual é a sua potência. Todas as 
anotações que você precisar fazer podem ser feitas no Diário de Bordo logo abaixo.
Caso você não tenha a etiqueta do equipamento, não tem problema. Se você procurar na internet 
encontrará facilmente um valor de potência padrão para o equipamento que você precisa.
Agora que você já coletou as potências dos equipamentos, determine o que você percebe no seu 
cotidiano, quanto tempo você acredita que esses equipamentos ficam ligados por mês, faça essa 
anotação em horas.
Até aqui você já fez praticamente o cálculo da demanda de onde você mora. Agora basta somar 
todos os valores das potências gastas dentro de um mês.
Estamos quase acabando. Agora busque na internet algo do tipo “tarifa kwh Copel” (Copel é a 
concessionária de energia elétrica aqui do Paraná, então, se necessário troque pela concessionária 
da sua região). Você irá encontrar valores de tarifas vigentes, escolha uma e multiplique pelo total de 
quilowatts-horas que você “previu” para sua casa, por exemplo:
UNIDADE 2
37
O resultado que você encontrou deveria ser o 
valor da sua fatura de energia elétrica, segundo a 
sua previsão! (Quem dera né?)
Provavelmente o valor que você encontrou foi abaixo do que o que de fato você paga, certo? Se você 
conferir na sua fatura de energia elétrica, outros valores também estão inclusos como iluminação 
pública e ou algum tipo de bandeira extra (vermelha/amarela). Sem dizer que não contabilizamos 
todos os equipamentos da sua residência.
Aqui fizemos um exemplo de cálculo de demanda que nos resultou em um total de potência dado 
em watts, certo? Essa potência é chamada de potência ativa, mas na verdade quando fazemos esse 
tipo de cálculo para projetos elétricos utilizamos a potência aparente. E ainda existe mais um tipo 
de potência, a reativa.
Já ouviu falar ou ainda não conhece a diferença entre essas grandezas de potência? Fique tranquilo. 
Esse será um dos temas abordados nesta unidade .
UNICESUMAR
38
Futuro engenheiro(a), vamos abordar nesta uni-
dade alguns conceitos importantes relacionados 
a um projeto elétrico e mecânico de redes de dis-
tribuição. Isso engloba diversas informações que 
devem ser coletadas previamente antes iniciar-
mos de fato o desenvolvimento do projeto.
Quando falamos de projetos de redes de 
distribuição, temos que ter em mente que existem 
diversas concessionárias de energia elétrica no 
Brasil, mais de 60 segundo a ANEEL. E cada 
uma possui suas próprias normas técnicas que 
regulamentam a adequação de projetos de redes 
de distribuição dentro do seu território.
Descrição da Imagem: A figura mostra um mapa do Brasil dividido por estados. Em cada um deles consta o nome da concessionária 
de distribuição de energia elétrica local. Nos estados onde há mais de uma concessionária, há microrregiões demarcadas por cores 
diferentes e suas respectivas concessionárias.
Figura 1 - Áreas de abrangência das concessionárias de distribuição de energia elétrica / Fonte: Agência Nacional De Energia 
Elétrica. Superintendência de Concessão e Autorização de Transmissão e Distribuição (2004, p. 13).
UNIDADE 2
39
De forma geral, a base dessas normas técnicas para construção de redes elétricas de distribuição possui 
os critérios básicos para projeto, dimensionamento e seccionamento de circuitos primários e secun-
dários, dimensionamento de iluminação pública, instalação de postes e estruturas (SCHRENK, 2012).
Quando existe a necessidade de elaboração de projetos de redes de distribuição, algumas etapas 
importantes sempre estarão presentes: coleta de dados preliminares, determinação da demanda, con-
figuração e traçado da rede, dimensionamento elétrico e dimensionamento mecânico (CELG, 2008).
Quando falamos da coleta de dados preliminares, compreende todas as condições locais das futuras 
instalações, como mapas e plantas necessárias, definições sobre simbologia, classificação do projeto, 
projetos já existentes e planejamento básico sobre ponto de alimentação das cargas. A maioria desses 
itens estarão regidos pela concessionária de energia local.
Nesse ponto, o trabalho junto com a prefeitura, ou com o governo local, é muito importante, pois 
devemos ter em mente se já existe algum planejamento para a área das instalações, como: abertura de 
novas vias públicas, previsão de construção de pontes, viadutos, loteamentos, entre outros.
O trabalho de mapeamento também exigirá contato com a prefeitura, pois lá serão encontrados 
mapas e plantas, tanto antigas quanto atualizadas da área de abrangência da rede elétrica. Com esses 
arquivos, pode-se construir um banco de dados com diversas informações que ajudarão na elaboração 
do projeto, como: nomes de ruas, estradas, ferrovias, túneis, pontes, viadutos e passarelas. Acidentes 
topográficos acentuados que possam influenciar na determinação do traçado da rede. Localização de 
redes de água, esgoto e outros.
A classificação do tipo de projeto que será elaborado também determinará quais dados extras devem 
ser coletados. Segundo a Companhia Energética de Brasília, existem 5 classificações para esses projetos.
Projetos de novas redes: serão destinadas ao atendimento de novas localidades ou de novos lo-
teamentos, que ainda não possuem acesso à energia elétrica.
Projeto de extensões de redes: constituem basicamente o prolongamento de redes existentes, cuja 
finalidade é o atendimento a consumidores específicos.
Projeto de reformas na rede: tem como objetivo a substituição parcial ou total de rede existente, 
por motivo de segurança, tecnologia ultrapassada, condições críticas da qualidade de serviço, saturação 
ou adequação das instalações ao meio ambiente.
Projeto de melhoramentos na rede: diferenciam-se do anterior, pois tem como objetivo ampliar 
a capacidade de transporte de energia de redes já existentes, para atendimento ao crescimento de uma 
determinada carga localizada. Com isso já se propicia o melhoramento das condições operativas e dos 
níveis de qualidade de fornecimento, além da regularização das condições operativas, de segurança e 
padronização.
Projeto de modificação ou solicitação deconsumidores: possuem objetivos específicos para 
atendimento a consumidores ou para adequação de exigências urbanas, e são realizados sem o aumento 
da projeção das redes aéreas existentes.
Antes de fazer os cálculos para a demanda de carga prevista, devem ser levantados dados dos novos 
consumidores que serão atendidos pela rede em casos de redes novas, ou extensões, e para consumi-
dores já existentes em reformas ou melhorias.
UNICESUMAR
40
As concessionárias de energia elétrica do Brasil possuem procedimentos semelhantes para fazer 
esse tipo de levantamento; os consumidores devem ser localizados e separados entre os que serão 
atendidos pela tensão primária ou pela secundária.
Aos consumidores urbanos ligados na rede primária, deve-se saber a natureza da atividade (resi-
dência, edifício de uso coletivo, hospital, indústria, comércio, escola etc.). Horário de funcionamento, 
com previsão para o período que será demandada carga máxima e variações de cargas ao longo dos 
meses do ano. Capacidade instalada e demanda que deverá ser atendida. Previsão de novas 
cargas e seu tipo de fornecimento (em tensão primária ou secundária).
Para novos consumidores que serão atendidos pela rede de alimentação secundária, as informa-
ções necessárias dependem do tipo de unidade consumidora. Quando tivermos um edifício de uso 
coletivo (EUC), as informações necessárias serão: área e carga instalada, poste ao qual o edifício 
será ligado, quantidade e área individual dos apartamentos, lojas ou salas.
Já para unidades consumidoras residenciais e não residenciais, basta saber qual poste o consumi-
dor será ligado, carga instalada, regime de funcionamento e área construída. Com esses dados 
calcula-se a demanda de cada unidade consumidora para determinar a demanda da rede secundária, 
dos transformadores de distribuição e por fim da rede primária.
Por último, temos os consumidores considerados especiais, que possuem aparelhos que provocam 
uma determinada flutuação de tensão na rede secundária, por exemplo, aparelho de galvanização, 
máquinas de solda transformadora, aparelhos de raios-X e até determinados fornos elétricos. Neste 
caso, as informações são as mesmas das unidades consumidoras residenciais como detalhe para 
horário de funcionamento dos equipamentos e carga total instalada.
Quando falamos sobre cálculo de demanda temos que ter em mente as grandezas de potência que 
utilizamos, que podem ser watts [W], volt-ampères reativos [VAr] ou volt-ampères [VA]. Para deixar 
isso mais claro, vejamos a imagem:
Potência 
Reativa
Potência 
Ativa
Potência 
Aparente
Descrição da Imagem: A figura apresenta uma caneca cheia de chopp e com um “colarinho” de espuma, representando os tipos de 
potências, onde a parte do líquido é a potência ativa, a parte da espuma a potência reativa e a soma das duas a potência aparente.
Figura 2 – Representação dos tipos de potências / Fonte: RETEC Jt (2021).
UNIDADE 2
41
O excesso de energia reativa de uma unidade consumidora pode ser corrigido através de uma carga 
capacitiva, sendo assim o caminho mais comum para se corrigir o fator de potência, compensando 
as cargas indutivas existentes, é fazendo a instalação de um banco de capacitores. 
Por fim, a potência aparente pode ser definida como a potência total que uma determinada fonte é capaz 
de entregar, podemos obtê-la através da soma vetorial da potência reativa e da potência ativa. Essa é 
a grandeza que a concessionária de energia pode fornecer a uma determinada unidade consumidora. 
A unidade de medida da potência aparente é o volt-ampère [VA].
Existe uma grandeza que relaciona essas potências entre si, o fator de potência. Ele é uma relação 
entre a potência ativa e a potência aparente e pode ser considerado a relação da quantidade de energia 
entregue pela fonte, com a quantidade de energia que é efetivamente transformada em trabalho.
Pot
ênc
ia a
par
ent
e (k
VA)
Potência ativa (kW)
Potência 
reativa 
(kVAr)
�
Descrição da Imagem: A figura mostra um triângulo retângulo onde a hipotenusa é a potência aparente, medida em kVA. O cateto 
adjacente é a potência ativa, medida em kW, o cateto oposto é a potência reativa, medida em kVAr, e o ângulo fi formado entre a hipo-
tenusa e o cateto adjacente é o fator de potência.
Figura 3 – Triângulo das potências / Fonte: https://bit.ly/3ATm6gA. Acesso em: 7 mar. 2022.
A potência ativa trata da grandeza que, de fato, realiza trabalho útil na carga (calor, luz, movimento), 
sua unidade de medida é o watt [W]. Baseado na potência ativa que as concessionárias de energia 
fazem o faturamento das unidades consumidoras, como pode ser visto na sua conta de energia que é 
cobrada em quilowatt-hora [kW/h].
A potência reativa é parte da potência entregue às cargas indutivas e capacitivas dos circuitos, mas 
sem realizar trabalho efetivo. Ela é uma pequena parte da potência total consumida pelos motores de 
indução; por exemplo, ela é a responsável por gerar campo eletromagnético. Sua unidade de medida 
é o volt-ampère reativo [VAr].
Devemos tomar cuidado com os valores da potência reativa, pois caso esse valor ultrapasse os 
permitidos pela concessionária de energia, uma multa será cobrada ao consumidor.
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Quando a demanda prevista é calculada para as 
unidades consumidoras, os processos dependem 
principalmente do tipo de projeto em questão e 
cada concessionária apresenta uma determinada 
metodologia para encontrar essa demanda. Nesta 
unidade vamos abordar a metodologia utiliza-
da pela concessionária de energia Rio Grande 
Energia. Como podemos ver no organograma, o 
método para o cálculo da demanda irá variar con-
forme a aplicação das diversas situações possíveis.
Quando projetos elétricos são elaborados, é 
a potência aparente que deve ser levada em 
consideração ao realizar o dimensionamento 
e a divisão dos circuitos elétricos que serão 
instalados.
ESTIMATIVA DE DEMANDA
UC Existente 
Reformas ou Extensões 
Carga Normal
Método A Método C Método E
Carga Especial
Método B Método D Método F
Edifícios de Uso 
Coletivo 
Consumidor 
Residencial 
Consumidor 
Não Residencial 
Loteamentos
UC Não Existente 
Redes Novas ou Extensões
Como visto na Figura 3, as três grandezas de potências podem ser representadas como um triângulo 
retângulo, em que o fator de potência é o ângulo entre a potência aparente e a potência ativa. Podemos 
utilizar a trigonometria para encontrar o valor do fator de potência. A equação mais comum para isso é:
Descrição da Imagem: A figura apresenta um organograma de blocos que mostra como chegar a cada método para cálculo da demanda 
de carga, através dos tipos de projetos previstos. Existe um bloco principal denominado estimativa de demanda, nele estão conectados 
outros 2 blocos. À esquerda, unidade consumidora existente e à direita unidade consumidora não existente.
Figura 4 - Organograma de estimativa das demandas individuais / Fonte: RGE (2009).
UNIDADE 2
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Para o método A, o qual é indicado para cálculo de demandas onde já existem unidades consumidoras 
residenciais, comerciais ou industriais que não possuam nenhuma carga que pode causar flutuação 
da tensão da rede. A demanda máxima é obtida através do maior consumo registrado pela unidade 
consumidora no ano anterior, através da seguinte equação:
D
C
730 . FC . FP
=
 Onde:
D: é a demanda máxima estimada da unidade consumidora em (kVA).
C: é o maior consumo registrado durante os últimos 12 meses em (kWh).
Fc: é o fator de carga típico definido pela concessionária.
Fp: é o fator de potência.
A ANEEL explica a partir da Resolução a Normativa nº 414/2010, que o fator de carga pode ser 
definido como a razão entre a demanda média e a demanda máxima de uma unidade consumidora 
que ocorre em um mesmo intervalo de tempo especificado. Pode-se afirmar também que o fator de 
carga é a razão entre a energia ativa consumida e a demanda máxima que poderia ser utilizada em 
um dado intervalo de tempo.
Fator de carga
Demanda Média
Demanda Máxima
=
Fatorde carga
Consumo de energia ativa [kW]
Demanda máxima [kW] . Número de horas
=
Essa grandeza se trata de um índice que varia de 0 a 1. Quanto maior ele for, melhor será a eficiência 
energética da instalação, ou seja, indica que as demandas instantâneas ao longo do dia estão próximas 
da demanda máxima.
Fazendo a análise do FC, pode-se encontrar os pontos de pico de demanda e avaliar a uniformida-
de da utilização da energia elétrica, encontrando a melhor condição de aproveitamento da instalação 
elétrica e da demanda contratada.
Para o método E, que se aplica à novas unidades consumidoras residenciais, se faz necessária a 
determinação da demanda de acordo com a carga instalada, conforme a equação:
D = Dil + Daq + 1,2 . Dac + Dm
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Onde:
D: demanda máxima estimada da unidade consumidora.
Dil: demanda de iluminação e tomadas.
Daq: demanda de aparelhos de aquecimento.
Dac: demanda de aparelhos de ar condicionado.
Dm: demanda de motores.
No método C temos o caso de uma nova unidade consumidora instalada em um edifício de uso 
coletivo, aqui se deve realizar o mesmo procedimento do método E, que através do projeto elétrico 
de cada apartamento, loja ou sala comercial, encontra-se a demanda individual e multiplica-se pela 
quantidade de unidades que serão construídas. Lembrando de somar as demandas das áreas de serviço 
do condomínio com os fatores de demanda pertinentes.
Para o método D, ou seja, em situações de projetos que envolvem loteamentos edificados ou não, 
estima-se as faixas de consumo médio de energia elétrica como uma relação da área dos lotes, e a partir 
destas estimativas de consumo, aplica-se a equação do método A para determinação das demandas 
individuais.
Área Construída Consumo - kWh
Até 50 m² 150
> 50 m² 400
Tabela 1 - Faixas de consumo para loteamentos edificados / Fonte: RGE (2009).
Tabela 2 - Faixas de consumo para loteamentos não edificados / Fonte: RGE (2009).
Tipo de Loteamento Consumo - kWh
Popular 150
Demais 400
O método F, é aplicado quando novas unidades consumidoras do tipo não residenciais precisam ser 
alimentadas, aqui têm-se como base o tipo de ligação, por exemplo, em casos de alimentações trifási-
cas, a demanda de acordo com o método E. Para ligações monofásicas ou bifásicas, deve-se atribuir as 
seguintes estimativas de consumo:
• Lotes edificados: 400 kWh para cada unidade consumidora.
• Lotes não edificados: 400 kWh para cada 12m ou parte da frente dos terrenos loteados.
UNIDADE 2
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Até aqui fizemos uma apresentação de como deve ser feito o cálculo de demanda de carga para 
diversos tipos de unidades consumidoras, mas lembre que esse cálculo deve ser feito de acordo 
com os padrões estabelecidos pela concessionária de energia local.
Quando chega a hora de definirmos a escolha do traçado da rede de distribuição, temos que ter em 
mente qual será o tipo de configuração utilizado. De uma maneira geral podem ser utilizados as confi-
gurações radial simples ou radial com recurso, isso dependerá principalmente do grau de confiabilidade 
que se faz necessário e esse fator é ajustado a partir da densidade de cargas, prioridade de alimentação 
e das localidades a serem atendidas.
Por último, o método B aplica-se em unidades consumidoras já existentes que estão classificadas 
como projetos de cargas especiais, que podem causar flutuações na tensão de rede e por isso devem 
ser analisadas individualmente, levando em consideração quais equipamentos estão instalados. Para 
uma estimativa de demanda, adotam-se fatores de demanda que devem ser aplicados às potências 
nominais de cada um dos equipamentos.
Aparelho Potência FD
Solda a arco e galvanização
1º maior 1,00
2º maior 0,70
3º maior 0,40
Soma dos demais 0,30
Solda a resistência
Maior 1,00
Soma das demais 0,60
Raio-X
Maior 1,00
Soma dos demais 0,70
Tabela 3 - Fatores de demanda para cargas especiais / Fonte: RGE (2009).
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O sistema de configuração radial simples é caracterizado por um único trajeto para o fluxo de potên-
cia entre a fonte de alimentação e a carga. É a configuração mais economicamente viável em áreas de 
baixa densidade de carga, como em zonas urbanas distantes dos grandes centros de consumo e em 
áreas rurais. Em contrapartida, apresenta baixa confiabilidade, pois não apresenta nenhum recurso 
para manobra em casos que haja necessidade de uma alimentação alternativa.
RA
Descrição da Imagem: A figura mostra um sistema de alimentação radial simples, composto somente por um ponto de alimentação 
para várias cargas sem a possibilidade de manobra para alimentação alternativa.
Figura 5 – Sistema radial simples / Fonte: RGE (2009)
Já o sistema radial com recurso pode ser construído de diversas maneiras, as quais todas apresen-
tarão mais de um trajeto para o fluxo de potência entre a fonte e as cargas alimentadas. Esse dire-
cionamento é construído a partir de dispositivos de manobras localizados em pontos estratégicos 
da rede de distribuição.
Essa configuração é utilizada em áreas com maiores densidades de cargas ou que necessitam de um 
maior grau de confiabilidade, por exemplo, uma rede que alimenta um hospital. Nesse caso, a rede é 
projetada de forma que exista um valor de reserva na capacidade de condução de cada circuito para 
situações em que haja necessidade de manobras e isso limita o número de consumidores que ficaram 
sem energia elétrica em situações de defeito, além de diminuir o tempo de interrupção quando com-
parado ao sistema radial simples. Logo, podemos concluir que a configuração de sistema recursos terá 
um custo mais elevado.
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Arruamentos são as demarcações das ruas de um loteamento, ou bairro, impostos pelos projetos 
da prefeitura. Os quais servirão de base para a determinação do traçado da rede de distribuição.
Descrição da Imagem: : A figura apresenta um diagrama unifilar que começa com uma subestação dando origem a dois circuitos 
principais. No início de cada um deles há um disjuntor e ao longo dos circuitos existem três pares de chaves normalmente fechadas 
que seccionam quatro ramais de distribuição. No meio e no final dos circuitos principais há duas chaves abertas normalmente que 
possibilitam a conexão entre eles.
Figura 6 – Configuração radial com recurso / Fonte: Kagan (2005).
SE
D
D
NF
NF
NF
NF
NF
NF
NA NA
Ch. 01Circuito 01
Circuito 02
Ch. 02
Ch. 03
SS SS
SS SS
S S
S S
As normas técnicas que instruem a localização do traçado das redes de distribuição urbanas apresen-
tam alguns métodos semelhantes entre as concessionárias, em geral, que viabilizam a manutenção e 
implantação das estruturas.
Nas implantações dos troncos alimentadores das redes primárias, deve-se utilizar vias com arrua-
mentos já definidos e aprovados pela prefeitura e que possuem meio fio implantado. Deve-se evitar 
vias com tráfego intenso de veículos e traçados com curvas ou ângulos desnecessários. Deve-se manter 
o equilíbrio das demandas entre os alimentadores. Manter a sequência de fases da subestação e prever 
a interligação com outros alimentadores para manobras de emergência através dos equipamentos 
necessários.
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Os ramais de alimentação das redes primárias devem percorrer caminhos paralelos uns aos outros, 
sendo orientados de maneira que favoreçam a expansão prevista para a área que será atendida. Deve-se 
considerar também a posição da fonte de energia de forma, que seja obtido o caminho mais curto e 
com menor queda de tensão e perdas, e novamente deve-se conservar a sequência de fases do tronco 
alimentador.
Já para os circuitos secundários que serão responsáveis pela alimentação da maioria das unidades 
consumidoras dos grandes centros, os circuitos deverão ser do tipo radial e prever futuras interliga-
ções e modificações, sem a necessidade de complementação de fases ou de trechos. Todos os circuitos 
secundários devem ser interligados através do condutor neutro e aterrados. Deve-se evitar a existência 
de vãos vazios entre dois circuitos adjacentes e quandopossível o traçado da rede deve ocupar as faces 
norte e oeste das ruas a fim de disponibilizar melhores condições para arborização da área atendida.
N
O E
S
Face oeste Rua Calçada
Face norte
Locais para instalação
Descrição da Imagem: A figura apresenta uma visão superior de duas ruas ortogonais onde no ponto de encontro entre elas existe 
a representação dos pontos cardeais norte, sul, leste e oeste, e os locais para instalação da rede de distribuição estão na face norte e 
oeste das ruas.
Figura 7 – Locais recomendados para o traçado das redes no arruamento / Fonte: AES Sul (2012).
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Tabela 4 - Limite de Carregamento dos Condutores / Fonte: Costa (2013).
As redes de distribuição também devem ter um afastamento mínimo em relação às fachadas de pré-
dios e construções existentes. Devemos lembrar também que não é permitido instalar as redes sobre 
qualquer espécie de obra existente, ou que pode ser construída futuramente.
Durante a elaboração de projetos das redes para que não surjam problemas ou necessidades de 
modificações do projeto original, a posição dos postes deve estar de acordo com as observações 
previamente levantadas em campo, normalmente feitas pela prefeitura e que já estão assinaladas em 
projeto, pois isso favorecerá arborização para tal área.
Quando chegamos na fase de dimensionamento dos condutores, devemos fazer a determinação da 
bitola dos cabos dos circuitos primários e secundários, adotando basicamente os critérios técnicos da 
capacidade de condução de corrente e da queda de tensão máxima nos condutores.
Em projetos novos, ou de reforma de rede, as concessionárias (CEEE, RGE, AES-SUL e CEB) defi-
nem que devem ser empregados preferencialmente condutores multiplexados de alumínio isolamento 
XLPE (90°C), 0,6-1,0 kV para as redes secundárias (COSTA, 2013).
O critério de capacidade de condução de corrente consiste basicamente em atribuir limites máxi-
mos de carregamento dos condutores de uma maneira que garanta condições operacionais seguras. 
Segundo Costa (2013), na Tabela 4 observamos os percentuais adotados por algumas concessionárias.
Concessionárias Baixa Tensão (BT) Média Tensão (MT)
CEEE-D 80% 80%
RGE 70% 70%
AES-SUL 80% 60%
CEB 60% 50% a 60%
CELG 60% 50% a 60%
A Tabela 5 mostra a relação entre as bitolas padronizadas de condutores de alumínio (CA) e os 
condutores de alumínio com alma de alumínio (CAA), que são comumente utilizados em redes de 
distribuição urbanas com as respectivas correntes máximas admissíveis.
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Rede Convencional
Bitola - AWG
Corrente Máxima - A
CA CAA
4 - 114
2 152 150
1/0 202 198
4/0 313 295
336,4 418 -
477 518 -
Tabela 5 - Bitolas padronizadas e correntes máximas de condutores / Fonte: adaptado de Costa (2013).
A Tabela 6 faz a relação entre as bitolas padronizadas dos condutores multiplexados de alumínio com 
isolamento XLPE (90°C), que são comumente utilizados em redes de distribuição urbanas com as 
respectivas correntes máximas admissíveis (CEEE, 2010).
Tipo de condutor
Corrente (A)
Temperatura Ambiente
30ºC 40ºC
Q-50 141 122
Q-70 181 157
Q-95 226 196
Q-120 265 229
Tabela 6 - Capacidade de Condução de Corrente dos Condutores Multiplexados de Alumínio, Isolamento XLPE (90°C) / 
Fonte: CEEE (2010, p.12).
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Com isso em mente, agora é necessário saber qual é o valor da 
corrente I em um determinado trecho da rede e podemos fazer 
isso através da seguinte equação que relaciona a demanda (D) 
e a tensão de linha no trecho (Vn):
Outro critério utilizado é o de queda de tensão, que consiste em analisar os níveis percentuais dessa 
queda em cada trecho da rede de distribuição, tanto pelos ramais de ligação quanto pelos ramais pri-
mários. Os limites máximos de queda de tensão utilizados por algumas concessionárias para os pontos 
mais distantes em relação à fonte de alimentação podem ser vistos na Tabela 7, separados pelos níveis 
de tensão (baixa e média) e também pelos tipos de projetos.
Concessionárias
Baixa Tensão Média Tensão
Redes Novas Reformas Extensão Todos os Casos
CEEE-D 3,5% 5% 5% 7%
RGE 3,1% 5,6% 4,3% 5,5%
AES-SUL 3,5% 5% 5% 7%
CEB 3% 5% 5% 7%
CELG 3% 5% 5% 7%
Tabela 7 - Limites de queda de tensão / Fonte: adaptado de Costa (2013).
O cálculo da queda de tensão é feito através de um coeficiente que expressa o percentual unitário da 
queda de tensão por unidade de demanda e comprimento dos condutores. Esse coeficiente é tabelado 
e determinado pelo próprio fabricante do condutor.
Onde:
ΔV = queda de tensão.
D = demanda acumulada no final do trecho.
I = distância entre os trechos.
𝑔 = coeficiente do condutor.
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Existem equipamentos chamados de reguladores de tensão, que são instalados nas redes de 
distribuição e nas subestações com o objetivo de manter a tensão de saída de um circuito elétrico 
constante independente da tensão de entrada.
O dimensionamento mecânico das redes de distribuição se baseia na determinação dos esforços 
resultantes que serão aplicados nos postes e dos meios necessários para absorvê-los. Por meio da 
composição dos esforços dos condutores e da aplicação das trações de projeto que atuam no poste em 
todas as direções, obtém-se o esforço resultante (COSTA, 2013).
Como normalmente esse tipo de dimensionamento é elaborado por um engenheiro mecânico, não 
entraremos a fundo sobre este tema. Existem diversos softwares que dão apoio na elaboração destes 
tipos de projetos, por exemplo, o Análise de Esforços em Redes de Distribuição (AERD), que auxilia 
no dimensionamento mecânico de condutores e postes através do método do diagrama de momentos 
e do método de transferência de esforços.
Convido você, estudante, a ouvir o podcast que fala sobre reguladores 
de tensão.
Nesta unidade do nosso livro, podemos conhecer um pouco mais sobre os fatores importantes para a 
elaboração dos projetos elétricos e mecânicos das redes de distribuição. Partimos do conceito dos tipos 
de potências que existem e cálculos para demanda máxima de redes até posicionamento estratégico 
das redes.
Essas diversas informações que analisamos, entre outras, devem ser consideradas quando você es-
tiver desenvolvendo etapas dos projetos de redes de distribuição para que consigamos obter o melhor 
índice de funcionamento possível na sua instalação.
https://apigame.unicesumar.edu.br/qrcode/10164
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Agora que finalizamos esta unidade, você deve preencher o mapa mental abaixo, fazendo uma 
autoavaliação, como se fosse um checklist.
Preencha os balões vazios com palavras-chaves de temas do conteúdo que você aprendeu nesta 
unidade do livro, como exemplo, “cálculo de demanda para edifícios”, “triângulo das potências” e por 
aí vai. Caso queira, fique à vontade para ampliar o tamanho ou quantidade dos balões para escrever 
mais alguma coisa.
PR
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JE
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LÉ
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1. Considere uma situação onde uma nova unidade consumidora residencial está sendo instalada 
e você deve encontrar o valor de demanda máxima estimada a partir dos seguintes circuitos:
• 3 circuitos para ar condicionado de 1550 W cada.
• 7 circuitos de tomadas com 2000 W cada.
• 1 circuito para um motor de 1 CV.
• 5 circuitos de iluminação com 7 lâmpadas de 10 W cada.
Utilize 0,8 como valor de fator de potência para circuitos com motores e 0,92 para o restante.
2. Uma instalação industrial consome 125 kW em um intervalo de 10 horas. Sabendo que a con-
cessionária de energia elétrica local estabelece um fator de carga recomendado de 0,8. Qual 
deve ser a demanda máxima, em kW, desta instalação?
3. Com base nas necessidades de projetos de redes de distribuição, assinale a alternativa correta:
a) ( ) Os ramais de alimentação das redes primárias devem percorrer caminhos ortogonais uns 
aos outros.
b) ( ) As redes de distribuição não necessitam ter um afastamento mínimo em relação às fachadas 
de prédios e construções existentes.
c) ( ) O critério de capacidade de