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TIPOS E CARACTERÍSTICAS FÍSICAS DAS REDES DE DISTRIBUIÇÃO DISTRIBUIÇÃO DE ENERGIA Sistema de Distribuição: Radial X Anel Os sistema de distribuição podem operar em configuração radial, com possibilidade de transferência de cargas quando de contingências. Com cuidados especiais, no que se refere à proteção, pode também operar em malha. Radial – O fluxo de potência flui em só um sentido. Anel – O fluxo de potência flui em qualquer sentido. Arranjos de Sistemas de Distribuição Os principais arranjos para o sistema de distribuição são: Radial Simples; Radial com Recurso; Primário Seletivo; Primário em Malha; Secundário Seletivo; Secundário em Malha; Sistema Radial Simples O sistema radial é o mais simples, tem somente um alimentador principal. Sistema Radial Simples É o tipo mais simples de alimentação; Baixa confiabilidade; Custo mais reduzido; São utilizados em áreas de baixa densidade de carga; Sistema Radial Simples – Aumento da confiabilidade Primário sem proteção individual Primário com proteção individual A B Sistema Radial com Recurso O sistema radial com recurso pode ser alimentado por uma ou mais fontes de suprimento da concessionária, o que melhorará a continuidade de fornecimento. Sistema Radial com Recurso São utilizados em áreas que demandem maiores densidades de carga ou requeiram maior grau de confiabilidade devido às suas particularidades (hospitais, centro de computação); Sistema Radial com Recurso Existência de interligações normalmente abertas, entre alimentadores adjacentes da mesma ou de subestações diferentes; Devem ser projetado de forma que exista certa reserva de capacidade em cada circuito, para a absorção de carga de outro circuito na eventualidade de manobras de transferência de carga; Custos elevados devido ao emprego de equipamentos mais caros; Aumento da confiabilidade se comparado aos anteriores; Sistema Primário Seletivo O sistema primário seletivo consiste essencialmente de dois circuitos primários radiais, partindo de uma mesma SE. Em caso de falhas no alimentador primário, só haverá interrupção em metade das cargas; Maior grau de continuidade do serviço no arranjo primário, devido ao acréscimo de mais um alimentador; Custo mais elevado devido aos cabos e disjuntor primário extra; Sistema Secundário Seletivo O sistema secundário seletivo é, de fato, dois sistemas radiais com um laço secundário normalmente aberto entre eles. O laço pode ser um cabo entre um disjuntor extra em cada barramento de duas subestações distantes, ou um disjuntor de interligação entre as barras de duas subestações próximas. Sistema Primário em Malha Em um sistema primário seletivo, se forem conectadas as extremidades dos alimentadores primários e for instalado equipamento seccionador em cada subestação, dar-se forma a um sistema primário em malha. O laço pode ser seccionado por chaves e ou disjuntor. Sistema Secundário em Malha O sistema de maior confiança dar-se quando na rede secundária todas as subestações têm suas barras amarradas em um laço ou em uma rede. A finalidade principal do laço secundário é fornecer uma fonte alternativa a toda barra de carga, mas existem outras vantagens. Sistema Secundário em Malha VANTAGENS Sistema de maior confiança; Carregamento mais uniforme do transformador; Perdas reduzidas no sistema; Maior flexibilidade em encontrar cargas; Melhor regulação da tensão (queda de tensão reduzida); Os circuitos em malha permitem o intercâmbio do fluxo de potência entre as subestações. DESVANTAGENS Mais difícil de operar e manter; Custo mais alto; Cada transformador deve ter capacidade de suprir a carga total solicitada pela barra de baixa tensão. Tipos de Redes As redes de distribuição primária, emergem das SE’s de distribuição e suprem a rede de distribuição secundária. Elas podem ser tanto aéreas como subterrâneas, sendo as primeiras de uso mais difundido, pelo seu menor custo, e as segundas, encontrando grande aplicação em áreas de maior densidade de carga. Tipos de Rede Aéreas Convencional Compacta Protegida MultiplexadaSubterrâneas Redes Aéreas É a mais frequente no sistema de distribuição;1 Apresenta menor custo;1 São construídas utilizando-se postes de concreto, madeira ou fibra de vidro que suportam em seu topo a cruzeta2, com cerca de dois metros de comprimento, na qual são fixados os isoladores; Utilizam condutores de cobre e alumínio com alma de aço, CAA, ou sem alma de aço, CA, nus, protegidos ou isolados; 1 - Quando comparadas a redes subterrâneas; 2 - Quando a rede primária for convencional; Redes Aéreas Redes Aéreas – Polução visual na rede de distribuição causada pelo excesso de fios de telecomunicações Rede Aérea Primária (convencional) com cabo nu Modelo de rede mais barato devido a simplicidade de sua configuração de implementação; As redes convencionais aéreas caracterizam por conter seus condutores nus, apoiados por isoladores de vidro ou porcelana; Apresenta um nível de confiabilidade baixo na distribuição, uma vez que qualquer contato com elementos externos ao sistema pode provocar o desligamento da rede, por não possuir isolamento nos cabos; Apresentam risco à segurança de pessoas*, uma vez que a proximidade dessa rede com marquises, andaimes, sacadas, painéis, facilita o contato acidental de pessoas com os condutores, ocasionando possíveis descargas elétricas; Apresenta grande taxa de falhas e exige um cuidado especial com manutenção de podas de árvores próximas, que é uma das principais causas de interrupções da rede atualmente; Rede Aérea Primária (convencional) com cabo nu * Quando não respeitados as normas de segurança da distribuidora. Rede Aérea Primária (convencional) com cabo nu Cruzeta de Concreto Peça destinada a suportar os esforços mecânicos de sustentação dos isoladores, condutores e/ou equipamentos de redes aéreas de distribuição de energia elétrica. Redes Aéreas Primárias (convencional) – Cruzeta Fonte: NEONERGIA (Estruturas para Redes de Distribuição Aéreas com Condutores Nus até 36,2 kV). Redes Aéreas Primárias (convencional) – Cruzeta Cruzeta de Fibra de Vidro Peça constituída de resina poliéster reforçada por filamentos contínuos de fibra de vidro (PRFV), com eixo sensivelmente retilíneo e sem emendas. Fonte: NEONERGIA (Cruzeta de Fibra de Vidro) Redes Aéreas Primárias (convencional) – Cruzeta Na Neoenergia Nordeste as cruzetas de fibra devem ser aplicadas somente nos projetos de rede com alta incidência de perdas não técnicas, manutenção, locais de difícil acesso e atmosfera salina. Para expansões em áreas com atmosfera normal e canaviais deve-se utilizar as cruzetas de concreto; Na Neoenergia Sudeste aplicam-se cruzetas de fibra em todos os tipos de projeto; Neoenergia Nordeste – Denominação dada à empresa fornecedora dos serviços de distribuição de energia elétrica nos Estados da Bahia (Coelba), Pernambuco (Celpe) e Rio Grande do Norte (Cosern); Neoenergia Sudeste – Denominação dada à empresa fornecedora dos serviços de distribuição de energia elétrica no Estado de São Paulo (Elektro). Fonte: NEONERGIA Redes Aéreas Primária (convencional) – Cruzeta (Fibra de Vidro) (Concreto) (Madeira) Rede Aérea Primária (compactas) com cabo protegido O cabo protegido é a denominação adotada para identificar um cabo de alumínio dotado de cobertura protetora de composto extrudado de polímero termofixo ou termoplástico, cuja cobertura tem a função de reduzir a corrente de fuga em caso de contato acidental; As primeiras redes compactas no Brasil ocorreram em 1991 no Estado de Minas Gerais, pela CEMIG – Companhia Energética de Minas; As redes compactas surgiram da necessidade das concessionarias de energia de melhorar o padrão de distribuição de energia visando uma melhor qualidade com menos falhas; Os condutores são cobertos por uma camada de polietileno (XLPE). Os cabos são apenas protegidos (semi-isolado),não podendo ser considerados isolados eletricamente. As principais vantagens da rede aérea protegida são: Custos operacionais reduzidos; Redução dos riscos de acidentes; Diminuição nas interrupções; Redução do nível das podas de árvores, preservação da arborização, pois elas reduzem substancialmente a poda de árvores devido à menor área que os condutores ocupam; Obs: Não é recomendada a rede protegida compacta em regiões litorâneas e zonas industriais poluídas, pelo fato de empregar cabo protegido não isolado, que sob presença de contaminação, passa a conduzir correntes superficiais na cobertura polimérica, causando o fenômeno de trilhamento elétrico (tracking). Rede Aérea Primária (compactas) com cabo protegido Tipos de estruturas e acessórios utilizados em rede protegida compacta Rede Aérea Primária (compactas) com cabo protegido Rede Aérea Primária (compactas) com cabo protegido Rede Primária: compacta x convencional Rede Primária compacta Rede Primária convencional Rede Primária: compacta x convencional Estrutura de transição entre a rede convencional e compacta (Rede Primária). Rede Primária: compacta x convencional Rede Aérea (compacta) com cabo isolado Este tipo de rede caracteriza-se pelo seu alto índice de proteção, pois os condutores são encapados com isolação suficiente para serem trançados (Rede Multiplexada); Trata-se de uma rede mais cara. No entanto, o custo operacional é reduzido, já que a ocorrência de falhas é pequena se comparada as demais; Os condutores e acessórios são blindados e totalmente isolados trazendo maior segurança contra contatos acidentais temporários ou contato permanente com objetos aterrados ou ainda a arborização; Rede Aérea multiplexada com cabo isolado (Rede Primária) Fonte: 66 Av. Maurício de Nassau - Google Maps Rede Aérea multiplexada com cabo isolado (Rede Secundária) Rede Aérea convencional com cabo isolado (Rede Secundária) Rede Primária: Protegida x Isolada Estrutura de transição entre a rede protegida e a rede multiplexada (ambas são Redes Primárias Compactas). Rede de 69kV (Subtransmissão) Rede Primária Compacta (cabo protegido) Rede Primária Multiplexada (cabo isolado) Rede Primária: Protegida x Isolada Rede Secundária: Compacta x Convencional Estrutura de transição entre a rede convencional e compacta multiplexada (Rede Secundária). Redes Aéreas – Tipo de Postes Material: concreto Armado Fonte: (NEONERGIA) A fibra de vidro é um material muito mais leve e flexível podendo chegar a pesar de 6 a 8 vezes menos em relação a um poste de concreto; Outro fator importante a ser ressaltado sobre o poste em fibra de vidro é a absorção de impacto, principalmente em acidentes de trânsito; Além disso, a vida útil do material é cerca de quarto vezes maior. Enquanto um poste de madeira dura 20 anos e o de concreto 25 anos, o poste em fibra de vidro pode chegar a durar 80 anos. Fonte: http://www.technofix.com.br Redes Aéreas – Tipo de Postes Material: Fibra de Vidro Fonte: http://www.technofix.com.br Redes Aéreas – Tipo de Postes Material: Fibra de Vidro Santana (Macapá) Redes Aéreas – Tipo de Postes Material: Madeira Redes Aéreas – Tipo de Postes Os postes padronizados para a Neoenergia e as condições de aplicação estão definidas conforme tabela abaixo: Fonte: NEONERGIA
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