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ANÁLISE TÉCNICO-MERCADOLÓGICA DE PAINÉIS DE 
MÉDIA TENSÃO COM ENTRADA DE ENERGIA 
PADRÃO LIGHT 
 
Robson Almeida Elias Filho 
 
 
 
Projeto de Graduação apresentado ao Curso de 
Engenharia Elétrica da Escola Politécnica, 
Universidade Federal do Rio de Janeiro, como 
parte dos requisitos necessários à obtenção do 
título de Engenheiro. 
 
 
Orientador: Prof. Jorge Nemésio Sousa, M.Sc. 
 
 
 
 
 
 
 
 
Rio de Janeiro 
Agosto de 2018
 
 
 
ANÁLISE TÉCNICO-MERCADOLÓGICA DE PAINÉIS DE 
MÉDIA TENSÃO COM ENTRADA DE ENERGIA 
PADRÃO LIGHT 
 
 
Robson Almeida Elias Filho 
 
 
 
PROJETO DE GRADUAÇÃO SUBMETIDO AO CORPO DOCENTE DO 
CURSO DE ENGENHARIA ELÉTRICA DA ESCOLA POLITÉCNICA DA 
UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO DE JANEIRO COMO PARTE DOS 
REQUISITOS NECESSÁRIOS PARA A OBTENÇÃO DO GRAU DE 
ENGENHEIRO ELETRICISTA. 
 
Examinado por: 
 
 
 ______________________________ 
Prof. Jorge Nemésio Sousa, M.Sc. 
(Orientador) 
 
 
_______________________________ 
Engº. Tomás Lemos Ferrari Klausing 
(Coorientador) 
 
 
_____________________________________ 
Prof. Heloi José Fernandes Moreira, Dr.Eng. 
 
 
 
RIO DE JANEIRO, RJ – BRASIL 
AGOSTO DE 2018
iii 
 
 
 
Almeida Elias Filho, Robson 
 
Análise Técnico-Econômica de um Painel de Média 
Tensão com Entrada de Energia Padrão Light/ Robson 
Almeida Elias Filho – Rio de Janeiro: UFRJ/ ESCOLA 
POLITÉCNICA, 2018. 
 
XV, 66 p.: il.; 29,7 cm. 
 
 Orientador: Jorge Nemésio Sousa 
 
Projeto de Graduação – UFRJ/ Escola Politécnica/ Curso 
de Engenharia Elétrica, 2018. 
 
 Referências Bibliográficas: p. 63-66. 
 
1. Painel de Média Tensão. 2. Automação. 3. SIEMENS. 
4. Light. I. Nemésio Sousa, Jorge. II. Universidade Federal do 
Rio de Janeiro, Escola Politécnica, Curso de Engenharia Elétrica. 
III. Análise Técnico-Econômica de um Painel de Média Tensão 
com Entrada de Energia Padrão Light. 
iv 
 
Agradecimentos 
Ao meu Senhor e Salvador Jesus Cristo, por ter me dado forças e ter me abençoado durante 
toda essa trajetória. Sem Ele, nada seria possível, nem mesmo a minha própria vida. Toda 
honra e glória sejam dadas sempre a Ele! 
Aos meus pais, Robson e Ana Lúcia, à minha irmã, Brunna, e ao meu tio, Sérgio, por todo 
amor, orientações e suporte que me ofereceram. Essa conquista também é de vocês! 
À minha bisavó, Odette, que já está ao lado do Senhor, e que foi fundamental com suas 
orações, amor e renúncias em meu favor. Vó, amar-te-ei eternamente! 
À minha namorada, Isadora, por me entender e me apoiar em todos os momentos. 
Agradeço a todos os companheiros da UFRJ, em particular aos amigos Felipe Farage, João 
Pedro Mattos, Larissa Verlaine, Maria de Fátima Barbosa e Pedro Trindade, que fizeram 
parte de um verdadeiro time e me ajudaram em diferentes fases da faculdade. 
Aos meus orientadores, Prof. Jorge Nemésio Sousa e Engº Tomás Klausing, pela orientação 
e discussões que levaram à elaboração deste trabalho. 
À UFRJ, Escola Politécnica e DEE, em particular aos professores Heloi José Fernandes 
Moreira e Jorge Nemésio Sousa. Boa parte dos conhecimentos que adquiri nesses anos de 
faculdade eu devo a vocês, que sempre demonstraram preocupação com o meu aprendizado. 
À SIEMENS, especialmente aos colegas da Regional RJ e aos da EM MS, pelo imenso 
aprendizado ao longo de um ano e meio de estágio. Agradeço especialmente ao meu gerente, 
Engº Tomás Lemos Ferrari Klausing, ao especialista em painéis, Gelson Nogueira, ao 
especialista em transformadores, José Renato Mesa, e ao especialista em automação, 
Vinicius Oliveira, por todas as respostas para as minhas inúmeras perguntas e pelo tanto que 
agregaram à minha formação. 
Ao CNPq e à Curtin University, por proporcionarem meu intercâmbio acadêmico na 
Austrália através do programa Ciência sem Fronteiras, período de enorme crescimento 
acadêmico e pessoal. 
 
 
v 
 
Resumo do Projeto de Graduação apresentado à Escola Politécnica/UFRJ como parte dos 
requisitos necessários para a obtenção do grau de Engenheiro Eletricista. 
 
ANÁLISE TÉCNICO-MERCADOLÓGICA DE PAINÉIS DE 
MÉDIA TENSÃO COM ENTRADA DE ENERGIA PADRÃO 
LIGHT 
 
Robson Almeida Elias Filho 
Agosto/2018 
 
Orientador: Prof. Jorge Nemésio Sousa, M.Sc. 
 
Curso: Engenharia Elétrica 
 
O desenvolvimento industrial traz consigo a exigência por sistemas que garantam a 
continuidade dos processos produtivos. Qualquer minuto com uma fábrica parada pode 
ocasionar perdas de receita irreversíveis. Assim, os grandes consumidores têm buscado 
sofisticar suas instalações, promovendo a implementação de soluções mais robustas e 
confiáveis. 
O presente TCC tratará das principais características técnicas dos painéis de média tensão, 
permitindo a compreensão sobre seu funcionamento. Serão apresentados os principais 
ensaios pertinentes, os equipamentos que podem estar contidos no seu interior, uma solução 
oferecida pelo fabricante SIEMENS, as exigências impostas pela concessionária de 
distribuição de energia elétrica do município do Rio de Janeiro e as modelagens 
desenvolvidas. Será realizada também uma abordagem mostrando a composição percentual 
de custos de fabricação e o panorama mercadológico desse produto. Por fim, serão propostas 
soluções de melhoria, visando manter os painéis tecnologicamente atualizados. 
 
Palavras-chave: Painel de Média Tensão; Automação; SIEMENS; Light. 
vi 
 
Abstract of Undergraduate Project presented to Polytechnic School/Federal University of 
Rio de Janeiro as a partial fulfillment of the requirements for the degree of Electrical 
Engineer. 
 
TECHNICAL AND MARKET ANALYSIS OF MEDIUM 
VOLTAGE SWITCHGEARS ACCORDING TO LIGHT'S 
STANDARD 
Robson Almeida Elias Filho 
August/2018 
 
Advisor: Prof. Jorge Nemésio Sousa, M.Sc. 
 
Course: Electrical Engineering 
 
Industrial development brings with itself demand for systems that guarantee the continuity 
of productive processes. Any factory downtime can cause irreversible revenue losses. Thus, 
large consumers have sought to sophisticate their facilities, promoting implementation of 
more robust and reliable solutions. 
This Bachelor Thesis will address the main technical characteristics of medium voltage 
switchgears, leading to the complete understanding of its functioning. Main relevant tests, 
equipments that may be contained inside it, a solution offered by the manufacturer 
SIEMENS, requirements imposed by the electricity distribution concessionaire from Rio de 
Janeiro and the models developed will be presented. An approach will also be performed 
showing the percentage composition of manufacturing costs and the market panorama of this 
product. Finally, improvement solutions will be proposed, aiming to keep switchgears 
technologically updated. 
 
Key words: Medium Voltage Switchgear; Automation; SIEMENS; Light. 
 
vii 
 
Sumário 
CAPÍTULO 1 ................................................................................................................................. 1 
1. INTRODUÇÃO ...................................................................................................................... 1 
1.1. APRESENTAÇÃO ........................................................................................................... 1 
1.2. PROPOSTA ..................................................................................................................... 1 
1.3. MOTIVAÇÃO ................................................................................................................. 2 
1.4. OBJETIVOS DO ESTUDO .............................................................................................. 2 
1.4.1. Objetivos primários ................................................................................................ 2 
1.4.2. Objetivos secundários ............................................................................................. 3 
1.5. RELEVÂNCIAE IMPORTÂNCIA DO ESTUDO ........................................................... 3 
1.6. LIMITAÇÕES DO ESTUDO ........................................................................................... 3 
1.7. ORGANIZAÇÃO E DESCRIÇÃO DO TRABALHO ....................................................... 4 
CAPÍTULO 2 ................................................................................................................................. 5 
2. REVISÃO BIBLIOGRÁFICA ............................................................................................... 5 
2.1. PAINEL DE MÉDIA TENSÃO ........................................................................................ 5 
2.1.1. Definição .................................................................................................................. 5 
2.1.2. Classificação quanto à isolação elétrica .................................................................. 5 
2.1.3. Ensaios necessários segundo a norma IEC 62271-200 ........................................... 6 
2.1.4. Índice de Proteção ................................................................................................. 14 
2.1.5. Principais equipamentos que compõem um painel .............................................. 15 
2.2. AUTOMAÇÃO EM SUBESTAÇÕES ............................................................................ 23 
2.2.1. Aplicação ............................................................................................................... 23 
2.2.2. Elementos de automação ....................................................................................... 23 
2.3. PORTFÓLIO SIEMENS ................................................................................................ 31 
2.3.1. Características técnicas ......................................................................................... 31 
2.3.2. Tipos de cubículos do SIMOSEC ......................................................................... 32 
2.4. REQUISITOS EXIGIDOS PELA LIGHT ....................................................................... 36 
2.4.1. Terminologia e definições ..................................................................................... 36 
2.4.2. Tensões e limite de demanda de atendimento ...................................................... 37 
2.4.3. Localização das subestações.................................................................................. 37 
2.4.4. Proteção geral de entrada ..................................................................................... 38 
2.4.5. Medição de faturamento e qualidade de energia ................................................. 38 
 
viii 
 
CAPÍTULO 3 ............................................................................................................................... 40 
3. METODOLOGIA DA PESQUISA ...................................................................................... 40 
3.1. INTRODUÇÃO.............................................................................................................. 40 
3.2. DELINEAMENTO DA PESQUISA ............................................................................... 40 
3.3. CONCEITO E CLASSIFICAÇÕES DE PESQUISA ...................................................... 40 
3.4. CLASSIFICAÇÃO DA PRESENTE PESQUISA ........................................................... 42 
CAPÍTULO 4 ............................................................................................................................... 44 
4. DESENVOLVIMENTO DO TRABALHO ......................................................................... 44 
4.1. PROJETO ...................................................................................................................... 44 
4.1.1. Modelos de painel desenvolvidos .......................................................................... 44 
4.1.2. Procedimentos para homologação ........................................................................ 48 
4.2. EXECUÇÃO .................................................................................................................. 49 
4.2.1. Engenharia na fabricação ..................................................................................... 49 
4.2.2. Transferência de alimentação ............................................................................... 49 
4.2.3. Lista de materiais .................................................................................................. 52 
4.2.4. Composição de custos ........................................................................................... 56 
4.3. POSICIONAMENTO DE MERCADO ........................................................................... 57 
4.3.1. Estudo de market share ......................................................................................... 57 
4.3.2. Proposições de melhorias ...................................................................................... 60 
CAPÍTULO 5 ............................................................................................................................... 62 
5. CONCLUSÕES .................................................................................................................... 62 
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ........................................................................................ 63 
 
 
 
ix 
 
Lista de Figuras 
Figura 2.1- Propagação do arco ao longo do tempo. .............................................................. 8 
Figuras 2.2: a - Indicador preso à grade de proteção; b - Indicadores espalhados pela grade 
durante um ensaio de arco. ..................................................................................................... 9 
Figura 2.3 - Painel com duto de gases. ................................................................................. 10 
Figura 2.4 - Circuito de ensaio de descargas parciais. .......................................................... 11 
Figura 2.5 - Placa de identificação do PMT. ........................................................................ 14 
Figuras 2.6: a - Vista da câmara de extinção; b - Disjuntor a SF6. ....................................... 17 
Figuras 2.7: a - Estrutura do polo; b - Disjuntor a vácuo. .................................................... 17 
Figuras 2.8: a - Esquema de um relé eletromecânico; b - Equipamento em si. .................... 18 
Figura 2.9 - Relé digital microprocessado inteligente. ......................................................... 19 
Figura 2.10 - Chave secionadora. ......................................................................................... 20 
Figuras 2.11: a - Esquema de um TC tipo janela; b - Aplicação do TC em um cubículo 
blindado. ............................................................................................................................... 21 
Figura 2.12 - Transformador de potencial. ........................................................................... 21 
Figura 2.13 - Fusível HRC. ................................................................................................... 22 
Figura 2.14 - Para-raios polimérico para PMT. .................................................................... 23 
Figura 2.15 - Remota de campo. ........................................................................................... 24 
Figura 2.16 - Switch de rede. ................................................................................................ 25 
Figura 2.17 - Controlador Lógico Programável. .................................................................. 26 
Figura 2.18 - Interface Homem-Máquina. ............................................................................ 26 
Figura 2.19 - Interface do SCADA. ....................................................................................... 27 
Figura2.20 - GPS. ................................................................................................................ 28 
Figura 2.21 - Gateway. ......................................................................................................... 28 
x 
 
Figura 2.22 - Painel SIMOSEC. ........................................................................................... 31 
Figura 2.23 - Esquemático do cubículo K1. ......................................................................... 33 
Figura 2.24 - Esquemático do cubículo R(T). ...................................................................... 33 
Figura 2.25 - Esquemático do cubículo R1. ......................................................................... 34 
Figura 2.26 - Esquemático do cubículo M(-K). .................................................................... 34 
Figura 2.27 - Esquemático do cubículo M. ........................................................................... 35 
Figura 2.28 - Esquemático do cubículo H. ........................................................................... 35 
Figura 2.29 - Esquemático do cubículo L. ............................................................................ 36 
Figura 4.1 - Vista frontal do painel de entrada simples. ....................................................... 44 
Figura 4.2 - Vista frontal do painel de entrada dupla. .......................................................... 45 
Figura 4.3 - Vista lateral do painel, comum a ambos os modelos. ....................................... 45 
Figura 4.4 - Unifilar do painel com entrada simples ............................................................ 46 
Figura 4.5 - Unifilar do painel com entrada dupla. ............................................................... 47 
Figura 4.6 - Market share para PMT a SF6 no Rio de Janeiro. ............................................ 59 
Figura 4.7 - Market share para PMT a SF6 com entrada Light. ........................................... 59 
 
 
xi 
 
Lista de Tabelas 
Tabela 2.1 - Indicadores por acessibilidade. ........................................................................... 9 
Tabela 2.2 - Proteção contra sólidos. .................................................................................... 15 
Tabela 2.3 - Proteção contra água. ........................................................................................ 15 
Tabela 2.4 - Dados técnicos do PMT SIMOSEC. ................................................................ 32 
Tabela 2.5 - Classificação de tensões de acordo com suas faixas de variação. .................... 37 
Tabela 4.1 - Lista de materiais do painel de entrada simples. .............................................. 53 
Tabela 4.2 - Lista de materiais para colunas K1 modificada e R1. ...................................... 56 
Tabela 4.3 - Custos de fabricação para um painel de entrada simples. ................................ 57 
Tabela 4.4 - Custos de fabricação para um painel de entrada dupla. .................................... 57 
 
 
xii 
 
Lista de Siglas 
ABNT - Associação Brasileira de Normas Técnicas 
ANEEL - Agência Nacional de Energia Elétrica 
ART - Anotação de Responsabilidade Técnica - Documento necessário à fiscalização de 
obras e serviços prestados por profissionais ou empresas, com objetivo de controlar, 
identificar e apontar os responsáveis, assegurando à sociedade que essas atividades são 
realizadas por um profissional habilitado. 
AT - Alta Tensão, compreende tensões acima de 36,2 kV 
BT - Baixa Tensão, compreende tensões abaixo de 1 kV 
CCM - Centro de Controle de Motores - Painel que contém os equipamentos responsáveis 
pelas partidas e controle de velocidade de motores elétricos. 
CEPEL - Centro de Pesquisas de Energia Elétrica 
CLP - Controlador Lógico Programável - Equipamento responsável por receber dados e 
estabelecer lógicas de controle sobre um determinado parâmetro. 
CLT - Consolidação das Leis do Trabalho - Lei brasileira referente ao direito do trabalho e 
ao direito processual do trabalho. 
COFINS - Contribuição para o Financiamento da Seguridade Social - Sigla que designa um 
tributo federal, uma contribuição social que tem como objetivo financiar a Seguridade Social 
no Brasil. 
CREA/RJ - Conselho Regional de Engenharia e Agronomia do Rio de Janeiro 
CRM - Customer Relationship Management - Gerenciamento de Relacionamento com o 
Cliente, em português. Em sua essência ou em conceito, CRM é uma estratégia de negócio 
com o foco no cliente. 
DDP - Diferença de Potencial 
GPS - Global Positioning System - Sistema de Posicionamento Global, em português. 
Mecanismo de posicionamento por satélite que fornece a um aparelho receptor móvel a sua 
posição e horário. 
xiii 
 
hPa - Hectopascal - Unidade de pressão. 
HRC - High Rupture Capacity - Alta Capacidade de Ruptura, em português. É a 
classificação de um fusível capaz de interromper com segurança elevados valores de 
corrente elétrica. 
Hz - Hertz - Unidade de frequência. 
IAC - Internal Arc Classification - Classificação de Arco Interno, em português. Padrão da 
IEC para equipamentos de média tensão que tem como intuito classificar certos 
equipamentos com relação aos cuidados de manobra de forma a garantir a proteção do 
operador em caso de arco interno. 
ICMS - Imposto Sobre Circulação de Mercadorias e Serviços - Imposto sobre operações 
relativas à circulação de mercadorias e sobre prestações de serviços de transporte 
interestadual, intermunicipal e de comunicação, de competência dos Estados e do Distrito 
Federal. 
IEC - International Electrotechnical Comission - Comissão Internacional de Eletrotécnica, 
em português. Organização internacional de padronização de tecnologias elétricas, 
eletrônicas e relacionadas. 
IED - Intelligent Electronic Device – Dispositivo Eletrônico Inteligente, em português. 
Termo usado na indústria de energia para definir equipamentos com capacidade de memória 
e execução de ações. 
IHM - Interface Homem-Máquina - Tela que mostra o status das variáveis controladas, 
facilitando possíveis tomadas de decisão do operador. 
IoT - Internet of Things - Internet das Coisas, em português. É uma rede de objetos físicos 
que possui tecnologia embarcada, sendo capaz de coletar e transmitir grande volume de 
dados. 
IP - Índice de Proteção - Numeração com dois dígitos que representam a proteção do 
equipamento contra sólidos e contra água, respectivamente. 
IPI - Imposto sobre Produtos Industrializados - É o imposto que incide sobre produtos 
industrializados, nacionais e estrangeiros. 
IUPAC - International Union of Pure and Applied Chemistry 
xiv 
 
kA – Quiloampere - Unidade de corrente elétrica 
kW - Quilowatt - Unidade de potência 
kWh - Quilowatt-hora - Unidade de energia 
kVAr - Quilovolt-Ampère reativo - Unidade de potência elétrica reativa 
LSC - Loss Service Continuity - Perda de Continuidade de Serviço, em português. É uma 
classificação relativa a painéis que mostra se o equipamento pode permanecer em operação, 
a partir do desligamento de uma ou mais colunas. 
MIE - Material Isolante Elétrico - Material que possui baixa condutividade elétrica e altos 
valores de resistência elétrica, e por isso não permite a livre circulação de cargas elétricas, 
usado para separar partes condutoras de diferentes potenciais elétricos em equipamentos 
elétricos. 
mm - Milímetro - Unidade de comprimento 
MT - Média Tensão, compreende tensões entre 1 e 36,2 kV 
NBI - Nível Básico de Isolamento - Valor do conjunto de tensões suportáveis nominais que 
caracteriza o isolamento de um equipamento elétrico em relação à sua capacidade de 
suportar solicitações dielétricas. 
NBR - Norma Brasileira aprovada pela ABNT 
NR - Norma Regulamentadora do MTE - Ministério do Trabalho e Emprego - Conjunto de 
normas que regulamentam e fornecem orientações sobre procedimentos obrigatórios 
relacionadosà segurança e saúde do trabalhador. 
kV - Quilovolt - Unidade de tensão elétrica 
pC - Picocoulomb - Unidade de carga elétrica 
PIS - Programa de Integração Social 
PMT - Painel de Média Tensão 
RECON MT - Regulamentação para Fornecimento de Energia Elétrica a Consumidores em 
Média Tensão 
xv 
 
RT - Responsável Técnico - Profissional técnico especializado que acompanha e vistoria um 
produto para ver se está sendo executado em conformidade com o projeto. 
s - Segundo - Unidade de tempo 
SCADA - Supervisory Control and Data Acquisition - Sistema de Supervisão e Aquisição de 
Dados, em português. É responsável por monitorar e controlar variáveis de campo através de 
um servidor. 
SF6 - Hexafluoreto de Enxofre - Gás isolante usado como MIE - Material Isolante Elétrico 
em equipamentos e cabines blindadas. 
TA - Tensão de Atendimento - Valor eficaz de tensão elétrica no ponto de conexão, obtido 
por meio de medição. 
TC - Transformador de Corrente 
TI - Tecnologia da Informação - Conjunto de atividades e soluções envolvendo hardware, 
software, banco de dados, e redes que atuam para facilitar o acesso, análise e gerenciamento 
de informações. 
TL - Tensão de Leitura – Valor eficaz de tensão elétrica lida no medidor em um instante de 
tempo. 
TP - Transformador de Potencial 
TR - Tensão de Referência - Valor de tensão elétrica utilizada como referência para 
comparação com os valores de TL, devendo ser equivalente à tensão elétrica contratada 
pelas unidades consumidoras. 
 
VA - Volt-Ampère - Unidade de potência elétrica aparente 
 
 
1 
 
CAPÍTULO 1 
1. INTRODUÇÃO 
 
1.1. APRESENTAÇÃO 
Com o crescente desenvolvimento da indústria nos últimos anos, a exigência em relação 
à confiabilidade, sensibilidade, seletividade e velocidade de atuação do sistema de 
proteção tornou-se cada vez maior, a fim de afetar minimamente o processo produtivo. 
Assim, a aplicação dos dispositivos de proteção e manobra no interior de um cubículo 
blindado se faz cada vez mais presente, mostrando-se uma solução mais viável na 
direção de modernização, em detrimento das antigas subestações em baia de alvenaria, 
especialmente pela robustez e segurança oferecida frente a eventos comuns em 
ambientes industriais, como acúmulo de poeira e jatos d’água, por exemplo, que podem 
provocar a ocorrência de falhas
1
. 
Esses tipos de consumidores industriais, bem como comerciais de grande porte, são 
atendidos pelo sistema de distribuição em MT – Média Tensão
2
. Portanto, além das 
exigências de norma, o painel deve atender aos requisitos da própria empresa 
responsável pela distribuição, caso ele esteja instalado na entrada, com alimentação 
direta oriunda da concessionária. 
Assim, é fundamental que o consumidor opte por um fabricante que possa oferecer uma 
solução adequada para sua realidade e necessidade, e que seja capaz de fornecer todo 
tipo de suporte necessário dos pontos de vista técnico e comercial. 
 
1.2. PROPOSTA 
Este trabalho trata da análise técnico-econômica de um painel de média tensão com 
padrão de entrada de energia da concessionária Light Serviços de Eletricidade S.A. que 
é responsável pela distribuição de energia elétrica no município do Rio de Janeiro. 
Será dado foco em projeto, execução e posicionamento de mercado. No TCC, serão 
abordadas as etapas do processo de homologação da solução do fabricante junto à 
 
1
 Segundo a NBR 5462 (1994), falhas são ocorrências que impedem o equipamento, impossibilitando-o 
de desempenhar sua função requerida [1]. 
2 Conforme a NBR 14039 (2003), MT está compreendida entre os valores de 1 e 36,2 kV [5]. 
 
2 
 
concessionária, bem como o modelo de painel que foi desenvolvido para este tipo de 
aplicação, mediante as condições estabelecidas pela Light e pela norma IEC 62271-200. 
Na execução, serão observados os aspectos de engenharia na fabricação desses painéis, 
lista de materiais e composição de custos. No posicionamento de mercado, será feito um 
estudo de distribuição de market share
3
 e comparação com outras soluções no mercado. 
Por fim, serão feitas proposições de valor para soluções futuras. 
 
1.3. MOTIVAÇÃO 
Os PMT - Painéis de Média Tensão fazem parte da demanda de praticamente todos os 
clientes atendidos pelos fabricantes de equipamentos elétricos. Entretanto, quando eles 
são utilizados para entrada de energia com padrão Light, o número de fabricantes 
diminui, pois nem todos possuem uma solução homologada junto à concessionária. 
Logo, o desenvolvimento de um layout para essa aplicação mostrou-se necessário para 
implementação de novos projetos. 
A grande motivação para a realização deste trabalho é o de obter uma transparência dos 
processos, desde o projeto até a execução, e de entender onde os principais fabricantes 
se encontram, com o objetivo de contribuir para o desenvolvimento técnico e comercial 
desse mercado. 
 
1.4. OBJETIVOS DO ESTUDO 
1.4.1. Objetivos primários 
O presente trabalho possui dois objetivos primários: 1º. apresentar os aspectos teóricos 
dos PMT, envolvendo normas utilizadas, equipamentos de energia e automação 
presentes na composição de uma solução e o portfólio do fabricante SIEMENS. 2º. 
mostrar os requisitos exigidos pela Light para homologação de um PMT de entrada, 
desenvolvendo dois modelos mediante esses requisitos e às exigências normativas. 
 
 
3
 Market share é a distribuição percentual de um determinado mercado de produtos ou serviços entre as 
empresas fornecedoras, visando mostrar suas respectivas influências sobre esse nicho de atuação 
(URBAN & CARTER, 1983) [38]. 
3 
 
1.4.2. Objetivos secundários 
Este TCC possui dois objetivos secundários: 1º. realizar uma análise econômica sobre o 
projeto de um PMT, mostrando os custos de fabricação e o estudo de market share do 
produto no município do Rio de Janeiro. 2º. apresentar proposições de melhorias sob o 
ponto de vista tecnológico, envolvendo o conceito de Indústria 4.0. 
 
1.5. RELEVÂNCIA E IMPORTÂNCIA DO ESTUDO 
O desenvolvimento de soluções para disposição dos equipamentos de proteção e 
manobra na indústria é um tema atual e vem ganhando relevância dentro do contexto de 
estudo dos fabricantes. A evolução de tecnologias que ajudaram a diminuir espaços 
ocupados na área industrial e aumentar o nível de segurança contra possíveis causas de 
defeitos
4
, como os painéis isolados a gás SF6 - Hexafluoreto de Enxofre
5
, que foi uma 
das grandes conquistas dos últimos anos, por exemplo. 
O painel tem papel fundamental na operação do sistema industrial. A sua violação pode 
provocar diversas consequências, como a ocorrência de curto-circuito, perda de carga e 
explosão do equipamento. Além disso, ele pode abrigar em seu interior dispositivos que 
realizem funções adicionais, como, por exemplo, a medição de qualidade, no que se 
refere a harmônicos, auxiliando o consumidor a monitorar a energia pela qual ele está 
pagando. 
Por isso, continuar com frentes de pesquisas para melhorias técnicas e econômicas 
significa fornecer ao consumidor soluções mais modernas, confiáveis e que lhes permita 
acelerar sua produção, por um custo menor. 
 
1.6. LIMITAÇÕES DO ESTUDO 
No Brasil, existem diversas concessionárias de energia que gerem o sistema de 
distribuição, em diferentes municípios. Foi escolhida, para a análise específica, a Light, 
 
4
 Segundo a NBR 5462 (1994), defeitos são quaisquer desvios de uma característica de um item em 
relação aos seus requisitos [1]. 
5
 O SF6 é um composto químico inorgânico formado pelos elementos Enxofre e Flúor. É um gás incolor, 
inodoro, não inflamável, não tóxico, mais pesado que o ar atmosférico, inerte e quimicamente estável, 
usado em equipamentos elétricos, devido às suas excelentes características como meioisolante e de 
extinção do arco elétrico. IUPAC - International Union of Pure and Applied Chemistry (2005) [18]. 
https://pt.wikipedia.org/wiki/Composto_qu%C3%ADmico
https://pt.wikipedia.org/wiki/Qu%C3%ADmica_inorg%C3%A2nica
https://pt.wikipedia.org/wiki/Elemento_qu%C3%ADmico
https://pt.wikipedia.org/wiki/Enxofre
https://pt.wikipedia.org/wiki/Fl%C3%BAor
4 
 
empresa responsável pela distribuição de energia elétrica no município do Rio de 
Janeiro. Como cada concessionária possui um padrão diferente de entrada para medição, 
torna-se difícil estender esse estudo para outras regiões do país. 
Outra limitação refere-se ao tipo de isolação e nível de tensão. O modelo estudado para 
a homologação em questão é do tipo isolado a gás e até 24 kV. Para a inclusão de outros 
tipos de solução, como painéis isolados a ar e com nível de tensão superior, é necessária 
uma outra modelagem, acompanhada de um diferente procedimento de homologação. 
 
1.7. ORGANIZAÇÃO E DESCRIÇÃO DO TRABALHO 
O presente trabalho se encontra dividido em cinco capítulos, cujos conteúdos se 
encontram descritos abaixo. 
O Capítulo 1 apresenta a introdução do TCC, mostrando sua proposta, seu objetivo, a 
motivação para sua realização, sua relevância e suas limitações. 
No Capítulo 2, é realizada uma revisão bibliográfica com uma abordagem teórica sobre 
PMT, ensaios, equipamentos de energia e automação que participam da composição de 
um painel e apresentação do conceito de Indústria 4.0, visando mostrar as tecnologias 
associadas a esse conceito e que podem ser aplicadas a um PMT. Também será 
apresentado o portfólio do fabricante SIEMENS, bem como as regulamentações 
propostas pela Light para homologação da solução junto à concessionária. 
No Capítulo 3, são apresentadas a metodologia e classificação deste estudo. 
No Capítulo 4 é exibida a modelagem desenvolvida para os painéis de entrada, os 
procedimentos para homologação, a engenharia na fabricação, os mecanismos de 
transferência de alimentação para o painel com entrada dupla, a lista de materiais 
completa por coluna e a composição de custos. Também é apresentado o estudo de 
market share e proposição de melhorias técnicas para os painéis no futuro. 
O Capítulo 5 mostra a conclusão do trabalho com seus principais pontos de destaque. 
Por fim, é apresentada a relação das referências bibliográficas utilizadas neste estudo. 
 
5 
 
CAPÍTULO 2 
2. REVISÃO BIBLIOGRÁFICA 
 
2.1. PAINEL DE MÉDIA TENSÃO 
2.1.1. Definição 
De acordo com BARROS & GEDRA (2015), um painel é uma subestação blindada e 
abrigada, ou seja, um conjunto de equipamentos de manobra, proteção e medição 
conectados a um ou mais barramentos no interior de um invólucro metálico [9]. O nível 
de tensão de sua aplicação vai depender especialmente dos dispositivos contidos em seu 
interior. Se a especificação da sua classe de tensão estiver compreendida entre 1 e 36,2 
kV, o painel pode ser considerado de média tensão. 
Conforme KAGAN et al. (2005), o painel é responsável por direcionar o fluxo 
energético, por interligar circuitos de alimentação de cargas em um mesmo nível de 
tensão e também permite o secionamento dos circuitos, possibilitando a energização em 
trechos menores [20]. A alimentação de um PMT em geral é oriunda de transformadores 
abaixadores (da AT - Alta Tensão
6
 para a MT) e a sua saída pode alimentar tanto 
transformadores abaixadores (da MT para a BT - Baixa Tensão
7
) quanto cargas maiores, 
como CCM - Centros de Controle de Motores de média tensão. De acordo com 
PETRUZELLA (2013), os CCM são painéis que abrigam os dispositivos de partida e 
controle de velocidade desses motores, como inversores de frequência e soft starters 
[28]. 
 
2.1.2. Classificação quanto à isolação elétrica 
De acordo com a NBR IEC 60085 (2017), a isolação elétrica é feita através de materiais 
de baixa condutividade, ou seja, que impedem a livre movimentação elétrons, usados 
para separarem partes condutoras de diferentes potenciais elétricos em equipamentos 
[6]. Podem ser de natureza sólida, líquida ou gasosa. 
 
 
 
6 Segundo a NBR 14039 (2003), AT corresponde aos valores acima de 36,2 kV [5]. 
7 De acordo a NBR 5410 (2004), BT corresponde aos valores abaixo de 1 kV [4]. 
6 
 
O PMT pode possuir dois tipos de isolação: 
 
o Ar natural 
Nessa configuração, tanto os elementos de proteção e manobra quanto o barramento 
principal estão imersos no compartimento isolado a ar. Ocupam um espaço considerável 
no local de instalação. Por outro lado, são flexíveis, pois em geral utilizam disjuntores 
extraíveis, facilitando o processo em caso de manutenção ou retrofit
8
. 
 
o Gás SF6 
Nessa configuração, os elementos de proteção e manobra estão imersos no gás SF6 e o 
barramento de alimentação pode estar ou não sob mesma condição. O SF6 é utilizado 
por ser capaz de fornecer uma isolação elétrica 2,5 vezes maior do que o ar à pressão 
atmosférica e uma extinção eficaz do arco elétrico. 
Esse tipo de painel é indicado para locais onde exista limitação de espaço, pois são mais 
compactos. Entretanto, podem ser menos flexíveis, uma vez que um problema detectado 
em um dos elementos de manobra ou proteção poderia acarretar na troca de uma coluna 
inteira, justamente pelo fato de haver possibilidade de vazamento do gás e, por 
conseguinte, de perda de isolação. Por isso, a manutenção ou retrofit de equipamentos 
individuais do interior do cubículo podem ficar dificultados nesse aspecto. 
 
2.1.3. Ensaios necessários segundo a norma IEC 62271-200 
Podem ser separados em duas categorias: de tipo e de rotina. 
 
o Ensaios de tipo 
Têm o objetivo de testar características de equipamentos de manobra e mecanismos de 
comando, de seus equipamentos de operação e de seus dispositivos auxiliares. Dentre 
eles, estão os de tensão nominal, nível de isolamento nominal, tensão aplicada em 
frequência industrial (60 Hz) - 1 minuto, tensão suportável sob impulso atmosférico, 
 
8 Retrofit é o termo usado para indicar a substituição de um equipamento por outro, seja por perda de vida 
útil, mudança de fabricante ou modernização (GRAMS & CETNAROWSKI, 2014) [16]. 
7 
 
elevação de temperatura – corrente nominal de regime contínuo, corrente suportável 
nominal de curta duração, valor de crista da corrente suportável nominal, tensão de 
radiointerferência e compatibilidade eletromagnética. 
 
o Ensaios de rotina 
Os ensaios de rotina têm o objetivo de revelar falhas no material ou na construção. Estes 
ensaios não prejudicam as propriedades e confiabilidade do objeto sob ensaio, e devem 
ser realizados, na medida do possível, nas instalações do fabricante em cada 
equipamento fabricado, para garantir que o produto está de acordo com o equipamento 
aprovado nos ensaios de tipo. Dentre eles, estão os ensaios dielétricos
9
, ensaios em 
circuitos auxiliares e de controle, medição da resistência dos circuitos, ensaio de 
estanqueidade e verificações de projeto e visual. 
Além dos ensaios citados, existem mais dois que merecem atenção especial: o ensaio de 
arco elétrico e o de medição de descargas parciais. 
 
 Ensaio de arco elétrico 
O arco é uma descarga elétrica entre dois eletrodos que ocorre, normalmente, através de 
um meio isolante ionizado, causando sua ruptura. 
 
 Duração do arco elétrico 
A Figura 2.1 mostra a curva característica de uma falha de arco ocasionada em um 
PMT. 
 
 
9
 Ensaios dielétricos são aqueles realizados por meio da aplicação de uma tensão a um componente 
elétrico que excede ao seu valor de operação normal. O objetivo é determinar se o isolamento de um 
componente é adequado o suficiente para proteger o usuário contra os choques elétricos (SOUSA, 2015) 
[37]. 
8 
 
 
Figura 2.1 - Propagação do arco ao longo dotempo [13]. 
 
1- A maior solicitação de pressão acontece nos primeiros 10 ms, chegando à 
aproximadamente 600 hPa; 
2- A primeira frente de onda pode causar danos severos ao cubículo; 
3- A fase térmica10 se inicia após os 100 ms e se estende até a extinção completa do 
arco. 
 
Esse ensaio é considerado também como um ensaio de tipo e é obrigatório quando 
aplicável. A IAC – Internal Arc Classification se aplica para os cubículos que se 
enquadram nos critérios estabelecidos para proteção de pessoas na ocorrência de arco 
interno, demonstrado por testes apropriados. 
 
 Condições de teste pré-estabelecidas 
O protótipo deve estar totalmente equipado e todos os compartimentos devem ser 
testados. Os valores padrão de duração são de 1 s, 0,5 s e 0,1 s. O SF6 pode ser 
substituído por ar e o local de ignição e o fluxo de energia devem ser definidos. 
 
 Indicadores 
São tecidos
11
 que indicam se o painel foi aprovado ou não no ensaio. Se eles não 
incendiarem pela influência de gases quentes, o painel está aprovado. Caso eles 
queimem durante o ensaio por influência de gases quentes, o painel está reprovado. O 
 
10 Fase térmica é a etapa onde o arco alcança milhares de graus Celsius e os materiais do painel começam 
a fundir, vaporizar e se decompor, resultando na geração de gases quentes, fogo e total perda dos 
componentes internos (JÚNIOR & FERREIRA, 2015) [19]. 
11
 De acordo com a IEC 62271-200 (2007), esses indicadores são pedaços de pano que são presos às 
grades de isolamento que circundam o painel durante o ensaio de arco elétrico. Funcionam como corpos 
de prova e facilitam a percepção visual da eficácia do ensaio [2]. 
9 
 
resultado do teste ainda será satisfatório se houver comprovação de que os indicadores 
pegaram fogo devido a partículas incandescentes e não por gases quentes. 
A Tabela 2.1 mostra os tecidos utilizados para cada tipo de acessibilidade e as Figuras 
2.2a e 2.2b ilustram os tecidos em detalhes e no momento do ensaio, respectivamente. 
 
Tabela 2.1 - Indicadores por acessibilidade. 
Acessibilidade Distância do Painel Tecido 
Área de 
Cobertura 
A 300 mm ± 15 mm Cretone preto (150 g/m²) 40% - 50% 
B 100 mm ± 5 mm Linho preto (40 g/m²) 40% - 50% 
 Fonte: NBR IEC 62271-200:2007 [2]. 
 
 
 
Figuras 2.2: a - Indicador preso à grade de proteção; b - Indicadores espalhados pela grade 
durante um ensaio de arco [13]. 
 
 Duto de gases 
Em casos onde o painel será instalado junto à parede, a IEC 62271-200 (2007) permite 
que a subestação possua um duto para escape de gases quentes para uma região externa 
ao local de instalação dos painéis, como mostra a Figura 2.3 [2]. 
 
10 
 
 
Figura 2.3 - Painel com duto de gases [13]. 
 
 Critérios de aceitação 
Segundo a IEC 62271-200 (2007), existem alguns critérios que precisam ser atendidos 
para que o painel ensaiado possa ser considerado aprovado [2]. São eles: a não abertura 
das chapas de fechamento e portas, a não fragmentação da estrutura, a inexistência de 
buracos nos lados acessíveis até uma altura de 2 m, a não queimadura dos indicadores 
devido a gases quentes, a limitação de deformações permanentes a uma distância menor 
do que aquela à parede, o não direcionamento dos gases aquecidos à parede e a 
permanência eficaz das conexões à terra. 
 
 Ensaio de medição de descargas parciais 
É uma forma adequada de identificar defeitos no equipamento sob ensaio e é um 
complemento aos ensaios dielétricos. Segundo CUENCA (2005), as descargas parciais 
são sucessões de descargas elétricas incompletas, rápidas e intermitentes, da ordem de 
nano segundos, que ocorrem pela proximidade entre duas partes condutoras de 
eletricidade e um meio isolante, pelo efeito de ionização em cavidades gasosas [14]. 
Podem conduzir o dispositivo a uma degradação progressiva na rigidez dielétrica
12
 da 
 
12
 Segundo NEMÉSIO SOUSA (2018), é o valor da DDP - Diferença de Potencial para a qual um 
dielétrico que esteja sujeito a uma DDP entre suas placas, crescente progressivamente, deixa de funcionar 
como isolante sendo atravessado por uma corrente elétrica [26]. 
11 
 
isolação, em particular de isolantes sólidos e de compartimentos preenchidos com 
fluido. 
 
 Circuito de ensaio trifásico 
A finalidade do ensaio é estabelecer um limite para essas descargas, visando desacelerar 
a perda de vida útil do equipamento. Usam-se três capacitores de acoplamento 
conectados como mostra a Figura 2.5. Ao detector de descargas parciais são conectadas 
três impedâncias de medição. A calibração do detector se dá através de pulsos de 
corrente de pequena duração de carga conhecida injetados entre cada uma das fases por 
vez por um lado, e o terra e as outras duas fases pelo outro lado. A calibração com 
menor deflexão é utilizada para determinar a quantidade de descargas. 
 
 
Figura 2.4 - Circuito de ensaio de descargas parciais [2]. 
Onde: 
 N é a conexão de neutro 
 E é a conexão de terra 
12 
 
 são terminais para conexão da fonte de tensão trifásica 
 são impedâncias do circuito de ensaio 
 é o capacitor de acoplamento 
 é a impedância de medição 
 D é o detector de descargas parciais 
 
 Procedimento de ensaio 
De acordo com a IEC 62271-200 (2007), eleva-se a tensão à frequência industrial a um 
valor de 1,3 ou 
 
 
 da tensão nominal, mantendo neste valor por pelo menos 10 s [2]. As 
descargas parciais ocorridas nesse período devem ser desconsideradas. Então, reduz a 
tensão à 1,1 ou 
 
 
 da tensão nominal e mede-se a quantidade de descargas parciais por 
meio do detector. Os limites aceitáveis são de 10 pC a 1,1 da tensão nominal fase-fase 
para sistemas solidamente aterrados e 100 pC a 1,1 da tensão nominal fase-terra para 
sistemas sem neutro aterrado solidamente. 
 
o Acessibilidade 
Segundo a norma IEC 62271-200 (2007), existem três tipos: A, B e C [2]. 
A acessibilidade ‘A’ restringe-se apenas ao pessoal autorizado, como trabalhadores 
qualificados ou capacitados e profissionais habilitados, com anuência formal da 
empresa. 
Conforme o item 8.1 da NR-10 – Norma Regulamentadora 10 (2004)
13
, são 
considerados trabalhadores qualificados aqueles que comprovam conclusão de curso 
específico na área elétrica reconhecido pelo sistema oficial de ensino brasileiro. Já de 
acordo com o item 8.3, trabalhadores capacitados são aqueles que, simultaneamente, 
recebem capacitação e trabalham sob orientação e responsabilidade de profissional 
habilitado e autorizado pela NR-10. Por fim, segundo o item 8.2, profissionais 
 
13
 Norma Regulamentadora é o conjunto de requisitos e procedimentos do Ministério do Trabalho e 
Emprego, relativos à segurança e medicina do trabalho, de observância obrigatória às empresas privadas, 
públicas e órgãos do governo que possuam empregados regidos pela CLT - Consolidação das Leis do 
Trabalho. A NR-10 trata da segurança em instalações e serviços em eletricidade (NUNES, 2016) [27]. 
13 
 
legalmente habilitados são os trabalhadores previamente qualificados e com registro no 
competente conselho de classe [24]. 
O item 8.9 da NR-10 (2004) explicita que os trabalhadores com atividades não 
relacionadas às instalações elétricas desenvolvidas em zona livre (área por onde 
qualquer pessoa pode circular) e na vizinhança da zona controlada (onde o acesso é 
permitido somente a trabalhadores autorizados) devem ser instruídos formalmente com 
conhecimentos que permitam identificar e avaliar seus possíveis riscos e adotar 
precauções cabíveis [24]. 
Já a acessibilidade ‘B’ é irrestrita e inclui o público geral. Utilizada em locais onde não 
existe controle de acesso ou em locais onde há a livre e inadvertida circulação de 
pessoas. 
A classificação ‘C’ não é aplicávelpara painéis, visto que é prevista pela IEC 62271-
200 (2007) somente para equipamentos localizados em postes [2]. 
 
o Categorias de Perda de Continuidade de Serviço 
A IEC 62271-200 (2007) define as categorias de perda de continuidade de serviço como 
sendo as diferentes possibilidades de manter outros compartimentos e/ou unidades 
funcionais energizadas quando um compartimento acessível é aberto, ou seja, se uma ou 
mais colunas do painel permanecem em funcionamento quando uma outra coluna fica 
desenergizada. São classificadas em LSC - Loss Service Continuity 1, 2 A e 2 B. 
Na categoria LSC 1, se um compartimento acessível em uma unidade funcional estiver 
aberto, pelo menos uma das unidades funcionais adjacentes deve ser desligada. 
Na categoria LSC 2 A, se um compartimento acessível em uma unidade funcional 
estiver aberto, todas as outras unidades funcionais permanecem em serviço 
(energizadas). 
Na categoria LSC 2 B, se um compartimento acessível em uma unidade funcional 
estiver aberto, todas as outras unidades funcionais permanecem em serviço 
(energizadas), bem como o compartimento de cabos e de barramento da unidade aberta. 
 
 
14 
 
o Designação para placa de identificação 
Segundo a IEC 62271-200 (2007), a placa de identificação deve conter, no mínimo, as 
seguintes informações. 
 Classificação: IAC 
 Tipo de acesso: A, B ou C 
 Lado de acesso do painel: F (front) para acesso frontal, L (lateral) para acesso 
lateral ou R (rear) para acesso traseiro. 
 Valor de teste da corrente suportável de curta duração: corrente (em kA) e 
duração (em s). 
A placa de identificação de um painel pode ser observada na Figura 2.4. 
 
 
Figura 2.5 - Placa de identificação do PMT [13]. 
 
2.1.4. Índice de Proteção 
Níveis de classes de proteção são padrões internacionais definidos pela IEC 60529 
(2009) para classificar e avaliar o grau de proteção de produtos contra intrusão de 
sólidos e de água [3]. Com isso, é possível determinar se o equipamento deve ser 
instalado em ambiente interno ou externo e se é adequado a permanecer em atmosferas 
agressivas, como por exemplo, exposto à maresia ou ambiente com suspensão de poeira. 
O IP – Índice de Proteção de um equipamento é formado obrigatoriamente por dois 
dígitos: o primeiro indica proteção contra sólidos e pode variar de 0 a 6 e o segundo 
15 
 
indica proteção contra água e pode variar de 0 a 8, sempre em ordem crescente de nível 
de proteção. A letra X também pode aparecer em qualquer um dos dois dígitos, 
indicando que não há dados disponíveis para especificar um grau de proteção em 
relação a um dos critérios. As Tabelas 2.2 e 2.3 indicam os dois tipos de proteção e seus 
significados segundo seus algarismos. 
 
Tabela 2.2 - Proteção contra sólidos. 
Primeiro 
Dígito 
Acesso às partes perigosas Ingresso de objetos sólidos 
0 Não protegido Não protegido 
1 
O calibrador de acesso (esfera de 
50 mm de diâmetro) deve ter uma 
distância de isolamento das partes 
perigosas apropriada 
Protegido contra objetos sólidos 
estranhos de diâmetro maior ou 
igual a 50 mm 
2 
O dedo de prova normalizado de 
12 mm de largura e 80 mm de 
comprimento deve ter uma 
distância de isolamento apropriada 
das partes perigosas 
Protegido contra objetos sólidos 
estranhos de diâmetro maior ou 
igual a 12,5 mm 
3 
Haste de 2,5 mm não deve 
penetrar 
Protegido contra objetos sólidos 
estranhos de diâmetro maior ou 
igual a 2,5 mm 
4 Fio de 1 mm não deve penetrar 
Protegido contra objetos sólidos 
estranhos de diâmetro maior ou 
igual a 1 mm 
5 Fio de 1 mm não deve penetrar Protegido contra poeira 
6 Fio de 1 mm não deve penetrar Totalmente protegido contra poeira 
X 
Não há dados disponíveis para 
especificar 
Não há dados disponíveis para 
especificar 
 Fonte: NBR IEC 60529:2017 [3]. 
Tabela 2.3 - Proteção contra água. 
Segundo 
Dígito 
Proteção contra água 
0 Não protegido 
1 Gotejamento vertical 
2 Gotejamento com 15º de inclinação 
3 Água borrifada 
4 Água esguichada 
5 Jato d'água 
6 Jato d'água forte 
7 Submersão temporária 
8 Submersão contínua 
X 
Não há dados disponíveis para 
especificar 
 Fonte: NBR IEC 60529:2017 [3]. 
16 
 
2.1.5. Principais equipamentos que compõem um painel 
Dentre os diversos equipamentos que podem estar contidos em um painel, existem 
aqueles que aparecem em quase todas as configurações e são de extrema relevância no 
que diz respeito à proteção, medição e manobra. São eles: disjuntor, relé, chave 
secionadora, TC – Transformador de Corrente, TP – Transformador de Potencial, 
fusível e para-raios. 
 
 Disjuntor 
Segundo NEMÉSIO SOUSA (2018) um equipamento capaz de interromper, estabelecer 
e conduzir as correntes nominais de carga e suportar as correntes normais de operação e 
as anormais especificadas. Também deve suportar os efeitos do arco elétrico e os efeitos 
eletromagnéticos e mecânicos das correntes de faltas, além dos efeitos térmicos da 
corrente estabelecida, e interromper o mais rapidamente possível as correntes de curtos-
circuitos, limitando assim possíveis danos causados ao sistema elétrico como um todo 
[25]. 
Em relação ao método de extinção do arco elétrico, o disjuntor pode ser classificado 
como a óleo isolante mineral, a ar comprimido, a sopro magnético, a semicondutores, a 
SF6 e a vácuo. Os mais utilizados em PMT são os disjuntores a SF6 e a vácuo, por serem 
seguros, duradouros, adequados para funcionamento em faixas de tensão mais elevadas 
e por permitirem um número elevado de manobras (acima de 10.000). 
 
o Disjuntor a SF6 
A extinção ocorre através do sopro do gás pressurizado através de um pistão, gerando 
um fluxo desse gás sobre o arco elétrico, resfriando o meio e deionizando o gás 
localizado entre os contatos. A suportabilidade é restabelecida, impedindo uma nova 
ignição. A Figura 2.6a. mostra o mecanismo de extinção e a 2.6b, o equipamento em si. 
 
17 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figuras 2.6: a - Vista da câmara de extinção; b - Disjuntor a SF6 [7]. 
 
o Disjuntor a vácuo 
A priori, pode parecer impossível que um arco elétrico se estabeleça no vácuo, devido à 
necessidade de um meio ionizado. Mas nesse caso, os íons e elétrons são oriundos da 
evaporação de partículas metálicas dos contatos, devido à alta temperatura. Com a 
sequência da operação, os contatos se separam e quando a corrente passa pelo zero, o 
arco se extingue e as partículas metálicas retornam para a superfície dos contatos. 
Praticamente não exige manutenção e, devido à falta de um meio de extinção líquido ou 
gasoso, pode realizar religamentos automáticos múltiplos. A Figura 2.7a mostra a 
estrutura do polo e 2.7b mostra o equipamento em si. 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figuras 2.7: a - Estrutura do polo; b - Disjuntor a vácuo [30]. 
 
18 
 
 Relé de proteção 
É um dispositivo capaz de sentir uma condição anormal do sistema e enviar um sinal de 
comando para o disjuntor abrir seus contatos (sinal de trip) e interromper o 
fornecimento de energia às cargas. Sua proteção ocorrerá para as funções de proteção, 
segundo a IEC 61850 (2003), contidas em sua configuração, que podem ser de 
sobrecorrente (50/51), sobretensão (59), subtensão (27), sobrefrequência (81), entre 
outras [17]. Também podem ser responsáveis por emitir sinais de alarme. Os mais 
utilizados na MT são os eletromecânicos e os digitais microprocessados inteligentes. 
 
o Relé eletromecânico 
É constituído basicamente por uma bobina, um contato móvel chamado de armadura, 
um contato fixo e uma mola de resistência. Quanto maior for a corrente que atravessa a 
bobina, maior será a força de atração do contato móvel em direção ao fixo gerada pelo 
campo magnético criado, superando a força de resistência contrária da mola e 
realizando assim a operação de fechamento. Praticamente foi deixado de ser usado em 
novos painéis, especialmente pelo desgaste mecânico gerado pelo atrito dos seuscontatos, pela reduzida precisão e pela necessidade de comunicação dos equipamentos 
de proteção com os de automação e com o sistema supervisório. Esse tipo de relé é 
mostrado nas Figuras 2.8a e 2.8b. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figuras 2.8: a - Esquema de um relé eletromecânico; b - Equipamento em si [36]. 
 
 
19 
 
o Relé digital microprocessado inteligente 
Na atualidade é o de maior aplicação em PMT. Além de cumprir funções de proteção 
como os outros relés, é capaz de se comunicar com sistemas de automação, integrando-
se com diversas partes de uma planta industrial através dos seus dados. Possui alta 
confiabilidade e fácil manuseio, devido à presença de displays em sua montagem. 
Também possui alta flexibilidade devido à sua parametrização, que pode ser realizada 
via software para ajuste de qualquer característica desejada. A Figura 2.9 mostra esse 
tipo de equipamento. 
 
 
Figura 2.9 - Relé digital microprocessado inteligente [32]. 
 
 Chave secionadora 
É um equipamento de manobra que pode abrir e fechar um circuito quando uma 
corrente de valor irrisório é interrompida ou estabelecida. Conduz correntes normais de 
carga e correntes de curto-circuito por um determinado tempo. Também possui a função 
de isolar equipamentos, para a realização de uma manutenção, por exemplo, e de 
transferir circuitos, provendo maior flexibilidade ao esquema da subestação. Não é 
capaz de interromper correntes de curto-circuito como os disjuntores. Uma vista de uma 
chave secionadora pode ser observada na Figura 2.10. 
 
20 
 
 
Figura 2.10 - Chave secionadora [31] 
 
 TC - Transformador de Corrente 
É um equipamento que transforma o alto valor de corrente do circuito primário em 
correntes de níveis acessíveis para os circuitos de proteção e controle conectados ao seu 
secundário. 
Quanto ao tipo de serviço, pode ser classificado como de proteção ou de medição. O TC 
de proteção tem precisão reduzida e elevada corrente de saturação. Isso ocorre para que 
a proteção possa atuar antes do núcleo saturar. Assim, possui aplicação favorecida em 
condições de curto-circuito. Já o TC de medição possui elevada precisão e baixa 
corrente de saturação. Isso ocorre para que, em condições de curto, o TC sature, gerando 
uma proteção aos equipamentos conectados ao seu secundário. Assim, possui aplicação 
favorecida em condições normais de carga. Ambos são encontrados em PMT. 
Quanto às características construtivas, existem diversos tipos, como barra, bucha, 
núcleo dividido, pedestal, entre outros. Para PMT, os mais utilizados são o tipo janela. 
 
o Tipo janela 
O primário é o próprio condutor onde se pretende medir a corrente e o secundário é 
bobinado em torno do núcleo. Os TC tipo janela são utilizados em barramentos e cabos 
e nas buchas de transformadores. A Figura 2.11a mostra o esquema de um TC tipo 
janela e a 2.11b mostra esse equipamento instalado no interior de um cubículo blindado. 
21 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figuras 2.11: a - Esquema de um TC tipo janela; b - Aplicação do TC em cubículo blindado 
[10]. 
 
 TP - Transformador de Potencial 
Instrumento utilizado para a medição de tensões. Ele reduz o nível de tensão do 
enrolamento primário em relação ao secundário segundo uma relação de transformação 
definida, possibilitando que instrumentos de medição, proteção e controle, como relés, 
voltímetros e wattímetros sejam conectados no lado BT. É utilizado em diversas colunas 
de um PMT e estão, assim como os TC, obrigatoriamente em um cubículo de medição e 
faturamento. A Figura 2.12 mostra um TP unipolar isolado em resina moldada. 
 
 
Figura 2.12 - Transformador de potencial [31]. 
 
 
22 
 
 Fusível 
É um dispositivo de proteção contra sobrecorrentes que é composto por um filamento 
metálico no interior de um dielétrico que, quando percorrido por uma corrente de curto-
circuito superior àquela para qual o mesmo foi projetado, se funde, interrompendo a 
passagem de corrente elétrica. O tipo mais utilizado em PMT é o HRC – High Rupture 
Capacity, que fornece proteção contra arcos elétricos (BR FUSI, 2016). Sua aplicação é 
observada em cubículos de transformadores ou de medição de tensão. A Figura 2.13 
mostra uma visão geral do fusível. 
 
 
Figura 2.13 - Fusível HRC [34]. 
 
 Para-raios 
É um equipamento de proteção contra surtos de tensão e descargas atmosféricas. É 
responsável por conduzir as suas correntes subsequentes até a malha de aterramento, 
impedindo que outros equipamentos sejam danificados. Esse caminho é feito através de 
um varistor de óxido metálico, que é um dispositivo cuja resistência varia inversamente 
com a tensão aplicada em seus terminais. 
O tipo mais usado em PMT é o para-raios polimérico, como mostra a Figura 2.14. Isso 
porque são resistentes à poluição ambiental devido ao seu invólucro de silicone, 
impedindo o aparecimento de correntes superficiais e possuem bom desempenho em 
23 
 
relação a falhas à terra. Pode ser utilizado em cubículos de secionamento, disjuntores ou 
entrada de cabos. 
 
 
Figura 2.14 - Para-raios polimérico para PMT [34]. 
 
2.2. AUTOMAÇÃO EM SUBESTAÇÕES 
2.2.1. Aplicação 
A automação no contexto da distribuição de energia tem a principal função de atribuir 
ao sistema mais confiabilidade, uma vez que status de equipamentos se tornam dados, 
que podem ser armazenados e analisados remotamente, reduzindo a necessidade de 
operadores em campo para solucionar determinadas questões. 
Nas subestações blindadas, os dispositivos de automação auxiliam no controle, proteção 
e manutenção dos elementos que a compõem, além de se comunicarem com outros 
equipamentos de uma planta industrial. Essa integração entre automação e energia é a 
tendência que se desenha para o futuro. 
 
2.2.2. Elementos de automação 
Dentre os principais dispositivos clássicos de automação que podemos destacar no 
contexto de distribuição de energia elétrica, estão: 
24 
 
 Remotas de campo 
São dispositivos com entradas e saídas analógicas e digitais e que têm por função 
aquisitar dados de sensores, válvulas, atuadores e enviar à camada de controle, uma vez 
que não possuem qualquer tipo de processamento inteligente ou memória. São 
chamadas de remotas por estarem fisicamente posicionadas em lugares de difícil acesso 
na planta da instalação e por vezes longe dos controladores. A Figura 2.15 apresenta 
uma vista de uma remota de campo. 
 
 
Figura 2.15 - Remota de campo [33]. 
 
 Switch de rede 
Um switch pode ser visto como um equipamento capaz de compactar e estender 
fisicamente pontos de rede. Nele chegam diversas entradas, que se concentram em um 
único ponto e são roteadas para diversas saídas. Pode ser observado na Figura 2.16. 
25 
 
 
Figura 2.16 - Switch de rede [33]. 
 
 CLP - Controlador Lógico Programável 
É um equipamento constituído por componentes eletrônicos, memória programável e 
programas para ler e executar instruções, interagindo com o sistema a ser controlado 
através de entradas e saídas analógicas e digitais. Em uma subestação, pode registrar 
estados de dispositivos e medições de grandezas e encaminhá-las a um sistema 
supervisório. Por exemplo, uma entrada analógica pode ser responsável pelo controle de 
grandezas como tensão, corrente, frequência e temperatura, registrada via sensores e 
medidores. Uma entrada digital pode ser responsável pelo controle de variáveis 
discretas, como posição de secionadoras e disjuntores, onde seus status são 
representados por valores binários, por exemplo: 0 para posição aberta e 1 para posição 
fechada. 
Os CLP fazem parte dos IED - Intelligent Electronic Devices, juntamente com os relés 
microprocessados, realizando funções de proteção, controle e monitoramento de 
sistemas elétricos. Suas principais vantagens são a flexibilidade, fácil gestão de falhas, 
grande número de contatos, baixo custo, alta velocidade de operação, economia de 
cabos e facilidadede programação. Sua imagem pode ser vista na Figura 2.17. 
 
26 
 
 
Figura 2.17 - Controlador Lógico Programável [33]. 
 
 IHM – Interface Homem-Máquina 
É um dispositivo que também faz parte da família dos IED, com display e botões que 
facilitam a comunicação entre operadores em campo e outros dispositivos de 
automação. Consegue se comunicar, por exemplo, com os CLP. Ao invés de o operador 
entrar no software para alterar o estado de um disjuntor, ele pode fazer isso através da 
IHM, que é mais intuitiva e ilustrativa. Além disso, o diagnóstico de falhas se torna 
mais explícito através de alarmes que aparecem na tela da IHM. Pode ser vista na Figura 
2.18. 
 
 
Figura 2.18 - Interface Homem-Máquina [33]. 
 
 
27 
 
 SCADA - Supervisory Control and Data Acquisition 
É um sistema de monitoramento e supervisão de variáveis de controle oriundas de 
diversas partes de uma subestação ou planta industrial, que se conectam através de um 
servidor. Por exemplo, se em um painel existir um CLP controlando a manobra de um 
equipamento, essa informação é registrada e transmitida ao SCADA. Ao mesmo tempo, 
em outro painel posicionado em diferente local na fábrica pode existir outro dispositivo 
de controle, enviando informações a esse mesmo sistema. Com essa ampla base de 
dados, que passa por status de variáveis, lista de eventos e alarmes, o operador tem 
acesso a uma visão superior do sistema, possibilitando que melhores soluções possam 
ser adotadas em caso de falha. O sistema pode ser observado através do digrama unifilar 
da Figura 2.19. 
 
 
Figura 2.19 - Interface do SCADA [33]. 
 
 GPS – Global Positioning System 
O GPS é utilizado para determinar a posição de um receptor na superfície da Terra ou 
em órbita. No caso das subestações, sua aplicação se dá especialmente para sincronizar 
todos os IED em relação ao tempo, tendo hora e data comuns, para que atuem de forma 
integrada. Pode ser observado na Figura 2.20. 
28 
 
 
Figura 2.20 – GPS [33]. 
 
 Protocolo de comunicação 
Protocolo é um conjunto de convenções e padrões a serem seguidos em relação ao 
tratamento e formatação dos dados em um processo de comunicação. É o ‘idioma’ que 
um dispositivo inteligente (CLP, Relé microprocessado, IHM) usa para se comunicar 
com outro e com o supervisório (SCADA). Além disso, o protocolo divide os dados que 
serão transmitidos pela rede através de pacotes, onde há informações de endereçamento 
que informam a sua origem e destino. 
Dentre os protocolos mais usados estão Modbus TCP, Modbus RTU, Profibus, Profinet, 
DeviceNet, Ethernet IP e IEC 61850. 
 
 Gateway 
É um dispositivo que interconecta redes com diferentes tecnologias de protocolo de 
comunicação, por meio da realização de conversões desses protocolos. Funciona como 
um ‘tradutor’, ou seja, é aplicável quando se deseja estabelecer a comunicação entre 
equipamentos que utilizem protocolos de rede distintos. O gateway pode ser observado 
na Figura 2.21. 
 
Figura 2.21 - Gateway [33]. 
29 
 
2.2.3. Indústria 4.0 
Indústria 4.0 ou Quarta Revolução Industrial é uma expressão que engloba algumas 
tecnologias para automação e troca de dados, facilitando a visão e execução de ‘fábricas 
inteligentes’ com as suas estruturas modulares. Os sistemas ciber-físicos monitoram os 
processos físicos, criam uma cópia virtual do mundo físico e tomam decisões 
descentralizadas. Essa ideia começou a se desenvolver a partir do crescimento dos 
níveis de produção no mundo e de exigência dos clientes, especialmente quanto à 
qualidade, rapidez e customização de produtos e serviços. 
Por ter grande influência sobre a cadeia de produção, os sistemas de distribuição de 
energia passaram a ser cada vez mais modernizados, recebendo contínuos investimentos 
das indústrias de forma a torná-los mais confiáveis a ponto de impedir que eles 
paralisem ou atrasem seus processos, o que lhes acarretaria uma perda de receita. 
Nesse contexto, a integração da automação com sistemas de energia e troca de dados 
utiliza conceitos de IoT - Internet of Things, Big Data e Computação em Nuvem, que 
facilitam o monitoramento e controle de parâmetros e a manutenção de equipamentos. 
 
 IoT - Internet of Things 
É uma rede de dispositivos que utilizam tecnologia embarcada, softwares, sensores, 
atuadores e conectam-se entre si, trocando dados. Isso permite que sistemas possam ser 
controlados de forma mais eficiente e econômica, necessitando cada vez menos da 
intervenção humana nos processos. 
Existe uma variada gama de aplicações de IoT, como na área de transportes, ajudando 
na redução do nível de consumo de combustíveis, infraestrutura de cidades, tornando 
mais fácil a gestão de lixos e resíduos, e até mesmo em residências, onde aparelhos 
eletrodomésticos são desligados automaticamente em horário de ponta para reduzir o 
preço da conta de energia do consumidor. 
A utilização de IoT em sistemas de distribuição de energia industriais ocorre 
especialmente no diagnóstico de falhas através do monitoramento de parâmetros físicos, 
como corrente, tensão, pressão, vibração e temperatura. Isso facilita a detecção da 
necessidade de substituição de possíveis componentes que estejam chegando ao fim de 
suas vidas úteis, por exemplo. 
30 
 
 Big Data 
É um termo utilizado na atualidade para nomear conjuntos de dados muito grandes e 
complexos, onde aplicativos de processamento de dados tradicionais possuem 
dificuldade de tratá-los. Os grandes desafios incluem: análise, captura, curadoria de 
dados, pesquisa, compartilhamento, armazenamento, transferência, visualização e 
informações sobre privacidade dos dados. 
Uma maior precisão nos dados pode levar à tomada de decisões com mais confiança. 
Além disso, melhores decisões podem significar maior eficiência operacional, redução 
de risco e de custos. A análise adequada desses dados permite também encontrar novas 
tendências, estabelecendo relações de causa e consequência que permitem explicar 
fenômenos que antes não podiam ser justificados. 
 
 Computação em nuvem 
À medida que a utilização da internet foi crescendo e que o volume de dados aumentou, 
foi-se tornando cada vez mais difícil para os sistemas de hardware e software existentes 
suportar e gerir tamanha carga de informação. Assim, viu-se necessário desenvolver um 
ambiente capaz de reter toda essa quantidade de dados e, acima de tudo, tratá-los, de 
forma a gerar relatórios e diagnósticos com rapidez e eficiência. 
As grandes vantagens de utilização da nuvem são a comunicação externa e superior ao 
supervisório e o processamento de dados em alta capacidade, o que proporciona a 
possibilidade de tomadas de decisão descentralizadas. Pode-se pensar em um exemplo: 
Um equipamento tem sua vibração mecânica monitorada através de um aplicativo em 
nuvem no Brasil. Suponha-se que houve alguma falha nesse equipamento. O aplicativo 
utilizará os dados inseridos na nuvem de todas as localidades do mundo e identificará 
onde o problema ocorreu, qual foi a causa e qual solução foi tomada. Ou seja, além da 
manutenção preventiva, por aplicação de técnicas preditivas, que pode ser feita através 
do monitoramento constante do parâmetro analisado, a prescrição das providências de 
manutenção também se torna facilitada, em caso de defeito ou falha. 
 
 
 
31 
 
2.3. PORTFÓLIO SIEMENS 
Como foco de estudo deste trabalho, foi escolhido o modelo de painel a SF6 SIMOSEC, 
do fabricante SIEMENS. Ele pode ser observado na Figura 2.22. 
 
 
Figura 2.22 - Painel SIMOSEC [31]. 
 
2.3.1. Características técnicas 
São cubículos ensaiados conforme IEC 62271-200 (2007), de categoria de perda de 
continuidade de serviço LSC 2A em invólucro metálico, ou seja, se um compartimento 
acessível em uma unidade funcional está aberto, todas as outras unidades funcionais 
permanecem energizadas e em serviço exceto no caso do compartimento de barramento 
principal do conjuntode manobra e controle de um único barramento, o qual, quando 
aberto, impede a continuidade do serviço. 
Apresenta classificação IAC (arco interno), acessibilidade ‘A’, locais de acesso ao 
painel FLR (pela frente, pela lateral e por trás), valores de teste da corrente suportável 
de curta duração de 20 kA em 1s, IP 2X e possui sistema capacitivo de detecção de 
tensão para verificação de sua ausência. 
32 
 
O barramento e a conexão de cabos estão isolados a ar, porém os equipamentos de 
proteção e manobra estão imersos em , permitindo que o painel possua um design 
compacto. O painel também possui sistema de intertravamento mecânico contra 
manobras realizadas de maneira incorreta. 
Os demais dados técnicos básicos podem ser observados na Tabela 2.4. 
 
Tabela 2.4 - Dados técnicos do PMT SIMOSEC. 
 
Fonte: Catálogo SIMOSEC [31]. 
 
O aterramento do painel é feito através de dois dispositivos: da barra para a terra e da 
faca à terra. A primeira interliga todas as colunas do painel, conectando a carcaça e o 
cabeamento interno à malha de terra da instalação. A segunda é um dispositivo utilizado 
para aterrar cargas em um cubículo de saída, devendo ser acionada depois que o 
disjuntor for aberto, ou aterrar a entrada em um cubículo de entrada, devendo ser 
acionada com a alimentação desenergizada. Esta configuração elimina alguma tensão 
induzida que possa ter ficado armazenada nas cargas e evita que o técnico de 
manutenção receba a descarga dessa tensão. 
 
2.3.2. Tipos de cubículos do SIMOSEC 
A SIEMENS apresenta diferentes códigos para seus cubículos do painel SIMOSEC, 
visando facilitar o desenvolvimento de suas soluções e também a posterior montagem 
33 
 
em fábrica. Nesta Seção serão apresentadas apenas as opções de código que foram 
utilizadas para as modelagens propostas na Seção 4.1.1. 
 Cubículo K1 
É o cubículo de entrada de cabos que pode ser ligado a um barramento de 630 A ou 
1.250 A. Ele possui 500 mm de largura e tem como itens opcionais um sistema de 
detecção de tensão capacitivo, ponto fixo para aterramento, TC, para-raios, cabo e 
segundo cabo. Seu esquemático pode ser observado na Figura 2.23. 
 
 
Figura 2.23 - Esquemático do cubículo K1 [31]. 
 
 Cubículo R(T) 
É o cubículo de secionamento do barramento de 630 A. Possui 375 mm de largura e 
uma chave secionadora de três posições com carga. Pode apresentar como opções um 
sistema de detecção de tensão capacitivo adicional, TC e TP. Seu esquemático pode ser 
observado na Figura 2.24. 
 
 
Figura 2.24 - Esquemático do cubículo R(T) [31]. 
34 
 
 Cubículo R1 
É o cubículo de secionamento do barramento de 630 A de 500 mm de largura. Possui 
uma chave secionadora de três posições com carga. Pode apresentar como opções um 
sistema de detecção de tensão capacitivo adicional, TC, TP e para-raios. Seu 
esquemático pode ser visto na Figura 2.25. 
 
 
Figura 2.25 - Esquemático do cubículo R1 [31]. 
 
 Cubículo M(-K) 
Cubículo para medição de qualidade de energia. Possui 750 mm, TC, TP, medidor de 
qualidade de energia e itens opcionais, como sistema de detecção de tensão capacitivo e 
ponto fixo para aterramento do barramento, como mostra o esquemático da Figura 2.26. 
 
 
Figura 2.26 - Esquemático do cubículo M(-K) [31]. 
 
 
35 
 
 Cubículo M 
É o cubículo onde ocorrerá a medição para faturamento. Possui 750 mm de largura e 
tem como opções um sistema de detecção de tensão capacitivo e ponto fixo para 
aterramento. Possui também TC e TP, onde o fornecimento será de responsabilidade da 
concessionária. A Figura 2.27 ilustra o esquemático do cubículo em questão. 
 
 
Figura 2.27 - Esquemático do cubículo M [31]. 
 
 Cubículo H 
É o cubículo de transição, que levará os cabos da parte inferior do painel da coluna de 
medição até a parte superior para a saída com o disjuntor. Possui uma largura de 375 
mm e tem como opções um sistema de detecção de tensão capacitivo, ponto fixo de 
aterramento, TC e TP, como mostra o esquemático da Figura 2.28. 
 
 
Figura 2.28 - Esquemático do cubículo H [31]. 
36 
 
 Cubículo L 
Esse cubículo será o que irá conter o disjuntor de saída do painel, correspondendo assim 
à última coluna. Sua largura é de 500 mm e contém uma chave secionadora de três 
posições e um disjuntor a vácuo. Existem também itens opcionais, como o sistema de 
detecção de tensão capacitivo, ponto fixo de aterramento, TC, TP, chave de aterramento 
com capacidade de estabelecimento, para-raios e cabos (não inclusos no material 
fornecido). O esquemático pode ser visto na Figura 2.29. 
 
 
Figura 2.29 - Esquemático do cubículo L [31]. 
 
A lista completa de materiais por coluna será vista na Seção 4.2.3. 
 
2.4. REQUISITOS EXIGIDOS PELA LIGHT 
2.4.1. Terminologia e definições 
Antes de entender o que a Light requer para o modelo dos painéis, é necessário entender 
as definições de consumidor, instalação de entrada e ponto de entrega, segundo a 
RECON MT – Regulamentação para Fornecimento de Energia Elétrica a Consumidores 
em Média Tensão (2016), elaborada pela concessionária [22]. 
Consumidor é a pessoa física ou jurídica, de iniciativa pública ou privada, que solicite 
a contratação para o fornecimento de energia elétrica à distribuidora, assumindo as 
obrigações decorrentes segundo normas e contratos. 
Instalação de entrada é o conjunto de equipamentos que constituem uma estrutura 
elétrica de manobra, medição e proteção, instalada junto ao limite de propriedade com a 
via pública para permitir a conexão da carga com a rede da Light. 
37 
 
O ponto de entrega é considerado como o ponto de conexão dos terminais do ramal no 
barramento da subestação blindada, devendo a subestação estar situada no limite da 
propriedade com a via pública, considerando o acesso principal ou no máximo três 
metros desse limite. O consumidor é responsável pela infraestrutura interna a partir do 
limite de propriedade para receber o ramal de entrada, bem como pelos equipamentos e 
instalações necessárias para manobra, proteção, transformação e outros. 
 
2.4.2. Tensões e limite de demanda de atendimento 
As TR - Tensões de Referência que a Light pratica na sua área de concessão são de 6,3 
kV, 13,8 kV, 25 kV e 34,5 kV. As TA - Tensões de Atendimento podem ser 
classificadas em adequadas, críticas e precárias, de acordo com o grau de afastamento 
da TL - Tensão de Leitura em relação à TR, como mostra a Tabela 2.5. 
 
Tabela 2.5 - Classificação de tensões de acordo com suas faixas de variação. 
Classificação da 
TA 
Faixa de variação da TL em relação à TR 
Adequada 0,93 TR ≤ TL ≤ 1,05 TR 
Precária 0,90 TR ≤ TL < 0,93 TR 
Crítica TL < 0,9 TR ou TL > 1,05 TR 
 Fonte: RECON MT (2016) [22]. 
O limite de atendimento da demanda é de 2.500 kW. Caso a demanda seja superior a 
esse valor, a ANEEL - Agência Nacional de Energia Elétrica, no artigo 12 - inciso IV da 
Resolução 414 (2010) [8], determina que a tensão primária de alimentação seja superior 
a 69 kV. 
 
2.4.3. Localização das subestações 
A subestação deve ser instalada no pavimento térreo ao nível da rua, em ambiente seco 
e em condições que permita o livre acesso da Light a qualquer tempo. De acordo com o 
RECON MT (2016), não é permitida a instalação em subsolo ou local que possa ser 
inundado [22]. Entretanto, com avaliação e autorização da concessionária, poderá ser 
instalada em superfície do primeiro andar (mezanino), uma vez que a distância máxima 
aceitável a partir do limite de propriedade tenha sido obedecida. 
 
38 
 
2.4.4. Proteção geral de entrada 
A proteção geral de entrada das subestações deve contemplar obrigatoriamente as 
funções de sobrecorrente (50/51 e 50/51N) e deve ser efetivada exclusivamente através 
de relés secundários eletrônicos digitais, acionando o disjuntor tripolar na MT 
localizado a jusante da medição. Estes relés devem possibilitar o ajuste mínimo para 
corrente de 20 A na unidade temporizada de