manutenção de aerogeradores

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Fundamentos do setor eólico 8
Turbinas Eólicas 46
Operação&Manutenção de Aerogeradores 143
Do zero a contratação no Setor Eólico 173
ÍNDICE
Olá, Eólicos! 
Seja muito bem-vindo à Apostila Oficial da Formação Operador Eólico Pro-
fissional aqui da Escola Eólica. 
Antes de mais nada, nós queremos te parabenizar pela decisão de buscar 
conhecimento e se preparar. Profissionais como você, que possuem essa 
mentalidade, têm muito mais chance de sucesso no mercado eólico e é exa-
tamente esse tipo de comportamento que as empresas contratantes querem 
em seu quadro de funcionários.
A partir de agora, você terá acesso a uma série de conteúdos restritos e 
especialmente selecionados para qualificar estrategicamente profissionais 
como você, que veem no Setor Eólico uma carreira promissora.
Aproveite ao máximo esse material para potencializar ainda mais os seus 
aprendizados. Tenha ele sempre ao seu lado quando estiver assistindo às au-
las e use-o como material de revisão.
Tê-lo em mãos sempre ao seu lado, mesmo quando você estiver em campo, 
também pode ser uma ótima alternativa para que você tire aquelas dúvidas 
que podem surgir nos seu dia a dia como Operador Eólico Profissional. 
Dito isto, a sua jornada está prestes a começar rumo a um futuro promissor 
em um dos setores que mais cresce atualmente no Brasil e no mundo!
Desejamos a você muito sucesso! 
Atenciosamente,
Equipe Escola Eólica
MÓDULO 1
Fundamentos do 
setor eólico
9
MÓDULO 1
Fundamentos do 
setor eólico
1. GERAÇÃO DA ENERGIA EÓLICA
1.1. Contexto Geral e Histórico
Energia Eólica é o nome que se dá à energia elétrica gerada através da força 
dos ventos. Uma vez que a sua produção utiliza um recurso natural inesgotá-
vel, a eólica é considerada um tipo de energia renovável.
O conceito para o uso da energia eólica se refere a conversão da energia 
cinética contida no vento em outra forma de energia, seja mecânica e/ou 
elétrica.
A energia eólica é gerada por meio de turbinas eólicas ou aerogeradores, 
que convertem a energia cinética do vento em energia elétrica. Ou seja, esse 
deslocamento de massa contém uma energia e a ideia da energia eólica é 
converter e aproveitar essa energia que está contida nesse fluxo e transfor-
mar em energia elétrica.
10
1.1.1. Primeiros Registros
Os primeiros registros da utilização de energia eólica são de 5.000 a.C., apro-
ximadamente. As primeiras formas de aproveitamento da energia dos ventos 
foram por veleiros e em moinhos de vento.
1.1.2. Marcos da Energia eólica no mundo
• ANTIGUIDADE: Surgimento das 1ªs turbinas eólicas.
• SÉCULO 19: Evolução das tecnologias eólicas.
• ANOS 70: Crise do Petróleo.
• ANOS 80 e 90: Crescimento e expansão na Europa e nos EUA.
• ANOS 2000: Crescimento em outras áreas do mundo, como Ásia, Améri-
ca Latina e África, e início da expansão dos parques offshore.
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1.1.1. Primeiros Registros
Os primeiros registros da utilização de energia eólica são de 5.000 a.C., apro-
ximadamente. As primeiras formas de aproveitamento da energia dos ventos 
foram por veleiros e em moinhos de vento.
1.1.2. Marcos da Energia eólica no mundo
• ANTIGUIDADE: Surgimento das 1ªs turbinas eólicas.
• SÉCULO 19: Evolução das tecnologias eólicas.
• ANOS 70: Crise do Petróleo.
• ANOS 80 e 90: Crescimento e expansão na Europa e nos EUA.
• ANOS 2000: Crescimento em outras áreas do mundo, como Ásia, Améri-
ca Latina e África, e início da expansão dos parques offshore.
1.1.3. Marcos da Energia Eólica no Brasil
• ANOS 90: Início das pesquisas e estudos relacionados à energia renovável.
• ANOS 2000: Instalação dos primeiros parques eólicos comerciais, incenti-
vados pelo Programa de Incentivo às Fontes Alternativas de Energia Elé-
trica (PROINFA).
• ANOS 2010: Consolidação do Brasil como um dos principais mercados de 
energia eólica do mundo.
• ATUALIDADE: Conquista da 6ª posição entre os países que mais produ-
zem energia eólica no mundo.
• 
1.1.4. Tamanho das turbinas
 
1.2. Geração Eólica na Prática
Para entender a energia eólica, é necessário conhecer os conceitos básicos:
Energia Cinética: É um tipo de energia que está relacionada com o movimen-
to dos corpos. O resultado da energia cinética está intrinsecamente ligado ao 
valor da massa do objeto e a sua velocidade de movimento.
Energia mecânica: É a energia produzida pelo trabalho de um corpo que 
pode ser transferida entre os corpos. 
Então, o vento que chega até as pás em forma de energia cinética, é transfor-
mada em energia mecânica e daí através do campo gerado pela sua rotação 
é gerada a energia elétrica.
12
1.2.1. Princípio de funcionamento
13
1.2.1. Princípio de funcionamento 1.3. Eólica no mundo
Matriz Energética: Muitas pessoas confundem a matriz energética com a ma-
triz elétrica, mas elas são diferentes. Pois, a matriz energética representa o 
conjunto de fontes de energia utilizadas para movimentar os carros, e gerar 
eletricidade.
14
CAPACIDADE INSTALADA ATUAL: A energia eólica no mundo, tanto em 
terra como no mar, superou em junho de 2023 a marca de 01 Terawatt-hora 
(TWh) em capacidade instalada, disse, o Conselho Mundial de Energia Eólica 
(GWEC), uma organização profissional do setor. A capacidade instalada é o 
potencial ou o volume máximo de produção. 
Levou 40 anos para se atingir essa marca, e a expectativa é que a marca de 
2T seja alcançada em 2030, e 8T até 2050.
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CAPACIDADE INSTALADA ATUAL: A energia eólica no mundo, tanto em 
terra como no mar, superou em junho de 2023 a marca de 01 Terawatt-hora 
(TWh) em capacidade instalada, disse, o Conselho Mundial de Energia Eólica 
(GWEC), uma organização profissional do setor. A capacidade instalada é o 
potencial ou o volume máximo de produção. 
Levou 40 anos para se atingir essa marca, e a expectativa é que a marca de 
2T seja alcançada em 2030, e 8T até 2050.
1.3.1. Eólica Onshore e Offshore no Mundo 
16
1.4. Eólica no Brasil
MATRIZ ELÉTRICA BRASILEIRA em GW 
17
1.4. Eólica no Brasil
MATRIZ ELÉTRICA BRASILEIRA em GW 
Evolução da capacidade instalada: Tendência de crescimento.
18
Ranking nacional de capacidade instalada:
19
Ranking nacional de capacidade instalada: Perspectivas do setor para os próximos anos:
• Parques offshore (mar);
• Produção de hidrogênio verde (produção de hidrogênio a partir de ener-
gia renovável);
• Desenvolvimento da indústria naval;
• Geração de 120 mil empregos diretos.
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1.5.1.	Desafios:
• Desafios de Conexão elétrica
Um dos principais desafios enfrentados pelo setor eólico é a conexão das 
usinas eólicas à rede elétrica. A expansão desses projetos geralmente ocorre 
em áreas remotas ou de difícil acesso ou offshore, o que pode exigir inves-
timentos significativos em infraestrutura de transmissão e distribuição para 
garantir o escoamento eficiente da energia produzida. A integração das usi-
nas eólicas à rede existente envolve questões técnicas, regulatórias e econô-
micas, tornando essencial uma cooperação sólida entre o setor privado e o 
setor público.
• Desafio de licenciamento ambiental
O licenciamento ambiental é um desafio crítico para o desenvolvimento de
projetos eólicos. A instalação de parques eólicos muitas vezes requer estudos
detalhados de impacto ambiental para garantir a preservação dos ecossiste-
mas locais, a proteção da fauna e flora e a minimização dos efeitos sobre as
comunidades vizinhas. A burocracia associada a esse processo pode prolon-
gar o tempo de desenvolvimento dos projetos e acarretar custos adicionais
para as empresas do setor.
• Desafio de Financiamento
Os projetos eólicos exigem altos investimentos iniciais, desde aquisição de
terrenos e equipamentos até a instalação das turbinas eólicas. Os desafios de
financiamento incluem a atração de investidores e a obtenção de recursos a
taxas viáveis.
• Desafio da Indústria Nacional
Em muitos países, a dependência de tecnologia e equipamentos importados
é um obstáculo para o crescimento do setor eólico. A criação e o desenvol-
vimento de uma indústria nacional de fabricaçãode componentes eólicos
podem gerar empregos locais, reduzir custos de importação e fortalecer a
independência tecnológica. No entanto, no Brasil, essa realidade ainda é mui-
to baixa.
• Desafio de mão de obra
A falta de mão de obra qualificada é um desafio crescente para o setor eóli-
co. O desenvolvimento, construção e operação de parques eólicos requerem
profissionais com conhecimento técnico específico. A capacitação de tra-
balhadores para atender à demanda do setor eólico e a atração de talentos
qualificados são fundamentais para garantir a eficiência e a sustentabilidade
dos projetos no longo prazo.
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1.5.1.	Desafios:
• Desafios de Conexão elétrica
Um dos principais desafios enfrentados pelo setor eólico é a conexão das 
usinas eólicas à rede elétrica. A expansão desses projetos geralmente ocorre 
em áreas remotas ou de difícil acesso ou offshore, o que pode exigir inves-
timentos significativos em infraestrutura de transmissão e distribuição para 
garantir o escoamento eficiente da energia produzida. A integração das usi-
nas eólicas à rede existente envolve questões técnicas, regulatórias e econô-
micas, tornando essencial uma cooperação sólida entre o setor privado e o 
setor público.
• Desafio de licenciamento ambiental
O licenciamento ambiental é um desafio crítico para o desenvolvimento de
projetos eólicos. A instalação de parques eólicos muitas vezes requer estudos
detalhados de impacto ambiental para garantir a preservação dos ecossiste-
mas locais, a proteção da fauna e flora e a minimização dos efeitos sobre as
comunidades vizinhas. A burocracia associada a esse processo pode prolon-
gar o tempo de desenvolvimento dos projetos e acarretar custos adicionais
para as empresas do setor.
• Desafio de Financiamento
Os projetos eólicos exigem altos investimentos iniciais, desde aquisição de
terrenos e equipamentos até a instalação das turbinas eólicas. Os desafios de
financiamento incluem a atração de investidores e a obtenção de recursos a
taxas viáveis.
• Desafio da Indústria Nacional
Em muitos países, a dependência de tecnologia e equipamentos importados
é um obstáculo para o crescimento do setor eólico. A criação e o desenvol-
vimento de uma indústria nacional de fabricação de componentes eólicos
podem gerar empregos locais, reduzir custos de importação e fortalecer a
independência tecnológica. No entanto, no Brasil, essa realidade ainda é mui-
to baixa.
• Desafio de mão de obra
A falta de mão de obra qualificada é um desafio crescente para o setor eóli-
co. O desenvolvimento, construção e operação de parques eólicos requerem
profissionais com conhecimento técnico específico. A capacitação de tra-
balhadores para atender à demanda do setor eólico e a atração de talentos
qualificados são fundamentais para garantir a eficiência e a sustentabilidade
dos projetos no longo prazo.
1.5.2. Oportunidades
Para PROFISSIONAIS:
• Técnicos de campo;
• Gestores;
• Téc. Logística;
• Engenheiros;
• Projetistas;
• Administrativos.
Para EMPRESAS
• Terceirizadas;
• Pousadas;
• Restaurantes / bares;
• Posto de combustível;
• Supermercados;
• Locação de imóveis.
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2. CONTEXTO DO SETOR EÓLICO
2.1. Cadeia Produtiva 
Medição do vento: Tem por objetivo realizar medições de velocidade dos 
ventos de um determinado local por um determinado período de tempo.
Projeto eólico: Trata-se do conjunto de ações para tornar viável a construção 
de um parque eólico, desde sua concepção até a geração de energia.
Leilão de energia: É a forma que o governo federal compra energia das em-
presas que são proprietárias dos parques eólicos.
Parques Eólicos: É o conjunto de turbinas eólicas responsáveis pela geração 
de energia que será distribuída entre residências e empresas de todo país.
Geração de energia: Através das massas de ar que chegam na pás em forma 
de vento, a energia cinética é transformada em energia mecânica.
Distribuição de Energia: A energia gerada pelo aerogeradores vão para uma 
central de onde fazem o caminho para chegar aos destinos finais.
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2. CONTEXTO DO SETOR EÓLICO
2.1. Cadeia Produtiva 
Medição do vento: Tem por objetivo realizar medições de velocidade dos 
ventos de um determinado local por um determinado período de tempo.
Projeto eólico: Trata-se do conjunto de ações para tornar viável a construção 
de um parque eólico, desde sua concepção até a geração de energia.
Leilão de energia: É a forma que o governo federal compra energia das em-
presas que são proprietárias dos parques eólicos.
Parques Eólicos: É o conjunto de turbinas eólicas responsáveis pela geração 
de energia que será distribuída entre residências e empresas de todo país.
Geração de energia: Através das massas de ar que chegam na pás em forma 
de vento, a energia cinética é transformada em energia mecânica.
Distribuição de Energia: A energia gerada pelo aerogeradores vão para uma 
central de onde fazem o caminho para chegar aos destinos finais.
2.2. Medição dos ventos
A campanha de medição dos ventos tem como propósito final conhecer os 
processos relacionados na medição e análise posterior de dados de vento em 
um local pré-determinado.
Aplicações:
• Indústria Aeronáutica;
• Aerodinâmica;
• Meteorologia.
2.2.1. Meteorologia relativa ao vento
O vento é gerado a partir de uma massa de ar que se encontra em alta pres-
são e se desloca para um local de baixa pressão. 
24
2.2.2.	 Perfil	do	vento	
2.2.3. Efeito Esteira
Trata-se da alteração produzida no vento ao passar pelo rotor do aerogera-
dor, depois do rotor, a velocidade do vento (v) diminui e forma uma esteira 
de vento turbulento.
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2.2.2.	 Perfil	do	vento	
2.2.3. Efeito Esteira
Trata-se da alteração produzida no vento ao passar pelo rotor do aerogera-
dor, depois do rotor, a velocidade do vento (v) diminui e forma uma esteira 
de vento turbulento.
Para evitar esse tipo de situação nos projetos, é proposto pela engenharia 
um layout obedecendo as distâncias vistas na ilustração abaixo. 
2.2.4. Princípios de Anemometria
 A IEC 61400-12-1: Especifica os procedimentos para medir as características 
de desempenho de potência dos aerogeradores.
A Medição do Desempenho da Potência dos Aerogeradores é feita com base 
no quanto ele gera em função da velocidade do vento. A velocidade do vento 
é medida por meio de uma torre de medição com características específicas. 
26
2.2.5. Processo de medição
• ● Seleção e Configuração da Torre de Medição (Torre Anemométrica);
• ● Determinação dos sensores e das Variáveis a serem medidas ;
• ● Quantidade de Torres e Local de instalação;
• ● Quantidade e altura dos sensores na Torre;
• ● Duração da Campanha;
• ● Tempo da Campanha de Medição (Instruções para Solicitação de Ca-
dastramento e Habilitação Técnica com vistas à participação nos Lei-
lões de Energia Elétrica)
“As medições anemométricas devem ser feitas em pelo menos duas alturas 
distintas, sendo a altura mínima de 50 (cinquenta) metros, por período não 
inferior a 24 (vinte e quatro) meses consecutivos , sempre iniciado a partir 
de dados válidos, devendo ser realizadas a cada segundo (frequência de 1Hz) 
e integralizadas em intervalos de 10 (dez) minutos e ter uma taxa de perda 
de dados inferior a 10% (dez por cento), destacando-se que o período contí-
nuo de ausência de medições e/ou medidas inválidas não poderá superar 30 
(trinta) dias.”
2.2.6. Torres e Equipamentos de Medição
• ● Torre Metálica (Estrutura Tubular, Treliçada)
• ● Estaios
• ● Instrumentada com sensores
• ● Sistema de Energia Isolado
• ● Sistema de Aquisição de Dados
• ● Sistema de Proteção contra Descargas Atmosféricas
• ● Sistema de Transmissão de Dados
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2.2.5. Processo de medição
• ● Seleção e Configuração da Torre de Medição (Torre Anemométrica);
• ● Determinação dos sensores e das Variáveis a serem medidas ;
• ● Quantidade de Torres e Local de instalação;
• ● Quantidade e altura dos sensores na Torre;
• ● Duração da Campanha;
• ● Tempo da Campanha de Medição (Instruções para Solicitação de Ca-
dastramento e Habilitação Técnicacom vistas à participação nos Lei-
lões de Energia Elétrica)
“As medições anemométricas devem ser feitas em pelo menos duas alturas 
distintas, sendo a altura mínima de 50 (cinquenta) metros, por período não 
inferior a 24 (vinte e quatro) meses consecutivos , sempre iniciado a partir 
de dados válidos, devendo ser realizadas a cada segundo (frequência de 1Hz) 
e integralizadas em intervalos de 10 (dez) minutos e ter uma taxa de perda 
de dados inferior a 10% (dez por cento), destacando-se que o período contí-
nuo de ausência de medições e/ou medidas inválidas não poderá superar 30 
(trinta) dias.”
2.2.6. Torres e Equipamentos de Medição
• ● Torre Metálica (Estrutura Tubular, Treliçada)
• ● Estaios
• ● Instrumentada com sensores
• ● Sistema de Energia Isolado
• ● Sistema de Aquisição de Dados
• ● Sistema de Proteção contra Descargas Atmosféricas
• ● Sistema de Transmissão de Dados
• Sensores de medição
• Resultados e Estatísticas dos dados
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Identidade do Vento
2.3. Projeto Eólico
Um projeto eólico é o documento oficial, no qual consta todo o detalhamen-
to das informações necessárias para a instalação de um empreendimento 
eólico em uma determinada área, bem como todo o planejamento executivo 
do projeto, o qual deverá estar de acordo com todas as regras e regulamen-
tações requeridas pelo setor. 
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Identidade do Vento
2.3. Projeto Eólico
Um projeto eólico é o documento oficial, no qual consta todo o detalhamen-
to das informações necessárias para a instalação de um empreendimento 
eólico em uma determinada área, bem como todo o planejamento executivo 
do projeto, o qual deverá estar de acordo com todas as regras e regulamen-
tações requeridas pelo setor. 
2.3.1. Fases do desenvolvimento do projeto
• ● Chamada pública;
• ● Estudos de viabilidade;
• ● Leilão;
• ● Projeto e licenciamento;
• ● Engenharia; 
• ● Construção dos parques;
• ● Comissionamento;
• ● Operação e manutenção;
• ● Descomissionamento.
Exemplo de chamada pública:
30
 2.4. Leilão de Energia
Um leilão de energia é um processo realizado pelo governo ou agência regu-
ladora de energia com o objetivo de contratar projetos de geração de energia 
elétrica, seja de fontes renováveis ou não renováveis. Nesse processo, os em-
preendedores apresentam propostas para a venda de energia, especificando 
a capacidade e o preço ofertado. Os projetos são selecionados com base em 
critérios técnicos, econômicos e ambientais, e os contratos são firmados com 
os vencedores do leilão.
O	que	significa	as	siglas	A-5,	A-6,	etc?
A empresa que ganha um leilão tem a obrigação de começar a fornecer ener-
gia em um determinado tempo contado em anos, esse tempo é justamente a 
numeração após a letra A desta sigla. Por exemplo, uma empresa que ganha 
um leilão A-5, precisa obrigatoriamente começar a fornecer energia em 5 
anos.
Em um leilão comum vence quem paga mais. No caso dos leilões de energia, 
é diferente, vence quem oferece o menor preço.
O vencedor de um leilão de energia ganha o direito de assinar um contrato 
para oferecer energia em longo prazo (média 20 anos), então mesmo estan-
do em um preço baixo, existe a segurança do longo prazo.
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 2.4. Leilão de Energia
Um leilão de energia é um processo realizado pelo governo ou agência regu-
ladora de energia com o objetivo de contratar projetos de geração de energia 
elétrica, seja de fontes renováveis ou não renováveis. Nesse processo, os em-
preendedores apresentam propostas para a venda de energia, especificando 
a capacidade e o preço ofertado. Os projetos são selecionados com base em 
critérios técnicos, econômicos e ambientais, e os contratos são firmados com 
os vencedores do leilão.
O	que	significa	as	siglas	A-5,	A-6,	etc?
A empresa que ganha um leilão tem a obrigação de começar a fornecer ener-
gia em um determinado tempo contado em anos, esse tempo é justamente a 
numeração após a letra A desta sigla. Por exemplo, uma empresa que ganha 
um leilão A-5, precisa obrigatoriamente começar a fornecer energia em 5 
anos.
Em um leilão comum vence quem paga mais. No caso dos leilões de energia, 
é diferente, vence quem oferece o menor preço.
O vencedor de um leilão de energia ganha o direito de assinar um contrato 
para oferecer energia em longo prazo (média 20 anos), então mesmo estan-
do em um preço baixo, existe a segurança do longo prazo.
2.4.1. Etapas de um Leilão de energia
• ● Funcionamento de um leilão de energia;
• ● Regras gerais;
• ● Chamada pública;
• ● Etapa competitiva;
• ● Resultado do leilão;
• ● Contratação e implantação dos projetos.
Exemplo de formulário de cadastro:
32
Exemplo de comprovante de cadastro:
Exemplo de documentação Exigida:
• ● Registro na ANEEL;
• ● Memorial Descritivo:
• ● Identificação do Empreendimento
• ● Desenhos de Localização
• ● Diagrama Unifilar
• ● Anotação de Responsabilidade Técnica (ART)
• ● Licença e Estudos de Impacto Ambiental:
• ● Licença ambiental
• ● Estudos e Relatórios de Impacto Ambiental
• ● Parecer de Acesso, Informação de Acesso e Documento de Acesso 
para Leilão (DAL)
• ● Certificação de Medições Anemométricas e Certificação de Produção 
Anual de Energia
• ● Direito de Usar ou Dispor do Local da EOL
• ● Cadastramento e Habilitação Técnica de Empreendimentos Eólicos
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Exemplo de comprovante de cadastro:
Exemplo de documentação Exigida:
• ● Registro na ANEEL;
• ● Memorial Descritivo:
• ● Identificação do Empreendimento
• ● Desenhos de Localização
• ● Diagrama Unifilar
• ● Anotação de Responsabilidade Técnica (ART)
• ● Licença e Estudos de Impacto Ambiental:
• ● Licença ambiental
• ● Estudos e Relatórios de Impacto Ambiental
• ● Parecer de Acesso, Informação de Acesso e Documento de Acesso 
para Leilão (DAL)
• ● Certificação de Medições Anemométricas e Certificação de Produção 
Anual de Energia
• ● Direito de Usar ou Dispor do Local da EOL
• ● Cadastramento e Habilitação Técnica de Empreendimentos Eólicos
Exemplo de documento de orientação:
2.5. Parques Eólicos
Um parque eólico é composto por:
• ● Componentes de um parque eólico;
• ● Infraestrutura do parque;
• ● Turbinas eólicas;
• ● Transformadores;
• ● Subestações;
• ● Rede de distribuição;
34
Infraestrutura:
Um parque eólico requer uma infraestrutura adequada para garantir a produ-
ção de energia eficiente e segura, como por exemplo as vias de acesso livre.
Outra parte importante da infraestrutura é a subestação, que é construída no 
parque eólico para coletar a energia gerada pelas turbinas eólicas. A subes-
tação converte a energia elétrica de média tensão para alta tensão, permitin-
do a sua transmissão eficiente na rede elétrica.
35
Infraestrutura:
Um parque eólico requer uma infraestrutura adequada para garantir a produ-
ção de energia eficiente e segura, como por exemplo as vias de acesso livre.
Outra parte importante da infraestrutura é a subestação, que é construída no 
parque eólico para coletar a energia gerada pelas turbinas eólicas. A subes-
tação converte a energia elétrica de média tensão para alta tensão, permitin-
do a sua transmissão eficiente na rede elétrica.
Turbinas Eólicas:
As turbinas eólicas são o coração de um parque eólico. Elas são instaladas 
em locais estrategicamente escolhidos, onde a velocidade e a direção do 
vento são favoráveis. As turbinas são responsáveis por captar a energia do 
vento e convertê-la em energia elétrica
Rede de Distribuição:
As turbinas eólicas são o coração de um parque eólico. Elas são instaladas 
em locais estrategicamente escolhidos, onde a velocidade e a direção do 
vento são favoráveis. As turbinas são responsáveis por captar a energia do 
vento e convertê-la em energia elétrica.
36
.As redes de distribuição até um tempo atrás eram responsabilidade do go-
verno, mas atualmente, os empreendedores que instalam os parques que são 
responsáveis pela linha de transmissão.
A rede de distribuição é responsável por transportar a energia gerada pelo 
parque eólico para a rede elétrica. Essas linhas podem percorrer longas dis-
tâncias até chegar a uma subestaçãode transmissão ou conectar-se direta-
mente à rede de distribuição local.
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.As redes de distribuição até um tempo atrás eram responsabilidade do go-
verno, mas atualmente, os empreendedores que instalam os parques que são 
responsáveis pela linha de transmissão.
A rede de distribuição é responsável por transportar a energia gerada pelo 
parque eólico para a rede elétrica. Essas linhas podem percorrer longas dis-
tâncias até chegar a uma subestação de transmissão ou conectar-se direta-
mente à rede de distribuição local.
2.6. Turbinas Eólicas
2.6.1. Principais componentes
• Fundação, concretagem;
• Torres;
• Nacelle, hub e gearbox;
• Pás;
• Sistema de pitch e yaw;
• Geradores, transformadores e switchgear
• Gabinetes, sensores e conversores de frequência
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Princípio de funcionamento:
2.6.2. Turbinas Offshore
É a fonte de energia limpa e renovável que se obtém a partir do aprovei-
tamento da força do vento que sopra em alto-mar, onde este alcança uma 
velocidade maior e mais constante. Isso acontece devido à inexistência de 
barreiras.
Para explorar ao máximo esse recurso no setor elétrico, são desenvolvidas 
megaestruturas assentadas sobre o leito marinho e dotadas das últimas ino-
vações tecnológicas.
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Princípio de funcionamento:
2.6.2. Turbinas Offshore
É a fonte de energia limpa e renovável que se obtém a partir do aprovei-
tamento da força do vento que sopra em alto-mar, onde este alcança uma 
velocidade maior e mais constante. Isso acontece devido à inexistência de 
barreiras.
Para explorar ao máximo esse recurso no setor elétrico, são desenvolvidas 
megaestruturas assentadas sobre o leito marinho e dotadas das últimas ino-
vações tecnológicas.
Tipos de Turbinas offshore:
Exemplos:
Turbinas Flutuantes: As turbinas flutuantes são ancoradas ao fundo do mar 
por cabos ou estruturas de ancoragem. Essas turbinas são ideais para áreas 
com profundidades maiores, onde a fixação das turbinas no leito marinho é 
inviável. Elas permitem a exploração de recursos eólicos offshore em locais 
mais distantes da costa.
Turbinas de Fundação Fixa: As turbinas de fundação fixa são instaladas em 
estruturas fixas ancoradas no leito marinho.
Turbinas Semi-Submersíveis: As turbinas semi-submersíveis são instaladas 
em plataformas flutuantes ancoradas ao fundo do mar por cabos ou sistemas 
de ancoragem. Essas turbinas são adequadas para águas mais profundas e 
apresentam maior capacidade de adaptação a condições marítimas adversas.
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2.7. Segurança do Trabalho
A segurança do trabalho nos parques eólicos é definitivamente a única coisa 
inegociável, pois os riscos de trabalhos são constantes e para isso são toma-
das medidas muito restritivas para que se possa minimizar os acidentes de 
trabalho dentro do parque.
• Treinamento constante;
• Exames médicos detalhados;
• Palestras de conscientização
2.7.1. Treinamentos
• NR´S (10, 11, 12, 23, 33 e 35)
• GWO BST
• CONHECIMENTO DE TURBINA
•
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2.7. Segurança do Trabalho
A segurança do trabalho nos parques eólicos é definitivamente a única coisa 
inegociável, pois os riscos de trabalhos são constantes e para isso são toma-
das medidas muito restritivas para que se possa minimizar os acidentes de 
trabalho dentro do parque.
• Treinamento constante;
• Exames médicos detalhados;
• Palestras de conscientização
2.7.1. Treinamentos
• NR´S (10, 11, 12, 23, 33 e 35)
• GWO BST
• CONHECIMENTO DE TURBINA
•
NR-10: Estabelece as medidas de segurança e saúde no trabalho em instala-
ções elétricas, abordando aspectos relacionados à prevenção de acidentes, 
riscos elétricos, treinamento dos trabalhadores e procedimentos de trabalho 
seguros.
NR-11: Estabelece os requisitos de segurança para o transporte, movimen-
tação, armazenagem e manuseio de materiais, abrangendo aspectos como 
equipamentos de içamento, empilhadeiras e outros meios de transporte uti-
lizados no parque eólico.
NR-12: Estabelece requisitos para a segurança no trabalho em máquinas e 
equipamentos, abrangendo aspectos como proteção de partes móveis, sis-
temas de bloqueio e etiquetagem, além de treinamentos específicos para 
operação e manutenção segura.
NR-23: Estabelece as medidas de prevenção de incêndios dentro das empre-
sas e ambientes de trabalho. Seu objetivo é garantir a segurança dos traba-
lhadores, proteger o patrimônio da empresa e minimizar os riscos de aciden-
tes relacionados a incêndios.
NR-33: Estabelece os requisitos mínimos para a segurança e saúde nos traba-
lhos em espaços confinados, considerando os riscos de asfixia, intoxicação, 
explosão, entre outros, presentes em atividades realizadas em determinados 
locais no parque eólico.
NR-35: Estabelece as medidas de segurança para trabalhos em altura, defi-
nindo procedimentos, equipamentos de proteção e treinamentos necessá-
rios para a execução segura de atividades em locais elevados.
42
2.7.2. EPC´s ( Equipamento de proteção coletiva)
O equipamento de proteção coletiva protege todos ao mesmo tempo, pois 
todos observam, usam ou são beneficiados. São exemplos de equipamentos 
de proteção coletiva:
• Avisos, Sinalizações;
• Sensores de máquinas;
• Corrimão;
• Fitas antiderrapantes de degrau de escada;
• Piso antiderrapante.
• Barreiras de proteção contra luminosidade e radiação
2.7.3. EPI´s ( Equipamento de proteção individual)
É todo dispositivo ou produto, de uso individual utilizado pelo trabalhador, 
destinado à proteção de riscos suscetíveis de ameaçar a segurança e a saú-
de no trabalho’. São diversos os tipos de EPI’s, mas podemos citar abaixo os 
mais populares:
• Óculos de proteção;
• Protetores auriculares;
• Talabartes;
• Cintos;
• Capacetes;
• Luvas;
• Botas.
2.8. Impactos Ambientais
Assim como outros tipos de energia, a energia eólica possui suas desvan-
tagens, especialmente em questões ambientais. Embora tenha um impacto 
ambiental menor que outras fontes de energia, as turbinas eólicas apresen-
tam um perigo real para diversos animais.
43
2.7.2. EPC´s ( Equipamento de proteção coletiva)
O equipamento de proteção coletiva protege todos ao mesmo tempo, pois 
todos observam, usam ou são beneficiados. São exemplos de equipamentos 
de proteção coletiva:
• Avisos, Sinalizações;
• Sensores de máquinas;
• Corrimão;
• Fitas antiderrapantes de degrau de escada;
• Piso antiderrapante.
• Barreiras de proteção contra luminosidade e radiação
2.7.3. EPI´s ( Equipamento de proteção individual)
É todo dispositivo ou produto, de uso individual utilizado pelo trabalhador, 
destinado à proteção de riscos suscetíveis de ameaçar a segurança e a saú-
de no trabalho’. São diversos os tipos de EPI’s, mas podemos citar abaixo os 
mais populares:
• Óculos de proteção;
• Protetores auriculares;
• Talabartes;
• Cintos;
• Capacetes;
• Luvas;
• Botas.
2.8. Impactos Ambientais
Assim como outros tipos de energia, a energia eólica possui suas desvan-
tagens, especialmente em questões ambientais. Embora tenha um impacto 
ambiental menor que outras fontes de energia, as turbinas eólicas apresen-
tam um perigo real para diversos animais.
Vejamos agora exemplos dos principais impactos gerados:
• Impactos na fauna: voltado principalmente para aves.
• Impactos	na	flora:	durante a etapa de construção ou por alteração nas
condições hidrológicas devido à fundação, valas dos cabos, entre outras.
44
• Impactos Visuais: o layout de um parque é realizado se atentando tam-
bém para impacto visual dentro da região que possa afetar, por exemplo, 
a economia local, que pode ser baseada no turismo.
 
• Impactos de ruído:
 
45
• Impactos Visuais: o layout de um parque é realizado se atentando tam-
bém para impacto visual dentro da região que possa afetar, por exemplo, 
a economia local, que pode ser baseada no turismo.
 
• Impactos de ruído:
 
2.8.1. Redução dos impactos
• Avaliação prévia do impacto que será gerado;
• Planejamento da infraestrutura para minimizar os impactos ambientais;
• Monitoramento e mitigação da fauna e flora, em especial, de espécies pro-
tegidas;
• Gestão adequada deresíduos gerados durante a construção e operação
do parque;
• Educação ambiental das comunidades locais, informando sobre os bene-
fícios e impactos da energia eólica, incentivando a participação ativa na
conservação ambiental.
MÓDULO 2
Turbinas Eólicas
47
MÓDULO 2
Turbinas Eólicas
1. CONCEITOS BÁSICOS QUE DEFINEM UM
AEROGERADOR
Turbinas eólicas ou aerogeradores são as formas mais comuns de designar 
os sistemas de conversão de energia eólica em energia elétrica. O princípio 
de funcionamento é baseado na conversão da energia cinética associada ao 
deslocamento de massas de ar (vento) em energia mecânica de rotação, pela 
incidência do vento nas pás do rotor, seguindo-se a conversão da energia 
mecânica em energia elétrica pelo gerador elétrico.
1.1. Evolução das turbinas eólicas
O aumento da potência nominal dos aerogeradores é traduzido num melhor 
aproveitamento das infraestruturas elétricas e de construção civil com redu-
ções graduais e significativas no custo do kW instalado e consequentemente 
no custo do kWh gerado.
1.2.	 Classificação	dos	aerogeradores
Se dá por:
• Local de instalação: Offshore ou Onshore.
• Potência: Pequena, Média e Grande.
• Posição do rotor: Horizontal ou Vertical.
• Estratégia do controle de potência: Controle por Stall ou Pitch Control
48
• vvLocal de instalação
Instalação Offshore
A energia eólica offshore consiste em construir parques eólicos ao longo da 
costa marítima. Esta tecnologia possibilita aumentar a potência instalada de 
energia eólica e ainda proporciona algumas vantagens face aos parques eó-
licos terrestres:
• Há mais vento no mar que em terra, devido a inexistência de obstáculos
no mar e a menor rugosidade da superfície marítima quando comparada
com a terrestre.
• É mais fácil transportar os elementos constituintes dos aerogeradores
por mar do que por terra. Inclusive, ficam abertas as portas à fabricação
de aerogeradores de maior porte, que permitirão retirar mais energia do
vento.
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• vvLocal de instalação
Instalação Offshore
A energia eólica offshore consiste em construir parques eólicos ao longo da 
costa marítima. Esta tecnologia possibilita aumentar a potência instalada de 
energia eólica e ainda proporciona algumas vantagens face aos parques eó-
licos terrestres:
• Há mais vento no mar que em terra, devido a inexistência de obstáculos
no mar e a menor rugosidade da superfície marítima quando comparada
com a terrestre.
• É mais fácil transportar os elementos constituintes dos aerogeradores
por mar do que por terra. Inclusive, ficam abertas as portas à fabricação
de aerogeradores de maior porte, que permitirão retirar mais energia do
vento.
Contudo	 também	existem	dificuldades	e	 inconvenientes	na	 implementa-
ção desta tecnologia:
• O custo da fabricação das fundações é elevado assim como é necessário
fabricar torres mais altas, pois parte da estrutura fica submersa.
• O custo da manutenção é mais elevado, pois o mar é um ambiente mais
corrosivo. Por outro lado, o deslocamento de técnicos fica mais caro.
• Esta tecnologia fica limitada a 40 metros de profundidade, para instalar
aerogeradores a profundidades maiores, está a ser desenvolvida uma tec-
nologia flutuante, que está em fase de testes.
50
Instalação Onshore
A energia eólica onshore consiste em construir parques eólicos em terra.
• Apresenta uma maior facilidade de instalação e O&M;
• Equipamentos mais baratos;
Contudo	 também	existem	dificuldades	e	 inconvenientes	na	 implementa-
ção desta tecnologia:
• Vento de pior qualidade;
• Turbinas menores;
• Logística para instalação (transporte e etc);
• O impacto ambiental nos ecossistemas terrestres e sociais em alguns lu-
gares.
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Instalação Onshore
A energia eólica onshore consiste em construir parques eólicos em terra.
• Apresenta uma maior facilidade de instalação e O&M;
• Equipamentos mais baratos;
Contudo	 também	existem	dificuldades	e	 inconvenientes	na	 implementa-
ção desta tecnologia:
• Vento de pior qualidade;
• Turbinas menores;
• Logística para instalação (transporte e etc);
• O impacto ambiental nos ecossistemas terrestres e sociais em alguns lu-
gares.
• Potência
Os aerogeradores podem ser divididos em três categorias de potência: pe-
queno, médio e grande portes.
52
Pequeno porte:
Os de pequeno porte têm capacidade de gerar até 10 kW e são ideais para 
abastecer residências e fazendas em localidades remotas, onde o custo de 
uma rede de transmissão é demasiadamente alto.
Médio porte:
Os equipamentos de médio porte têm capacidade entre 10 kW e 250 kW e 
são usados tanto por residências quanto por usinas eólicas mais antigas.
ECOTECNIA ECO 28 de 250 KW.
Grande porte:
Ou também multi megawatts, turbinas acima de 250 KW.
VESTAS V164 8.0 MW
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Pequeno porte:
Os de pequeno porte têm capacidade de gerar até 10 kW e são ideais para 
abastecer residências e fazendas em localidades remotas, onde o custo de 
uma rede de transmissão é demasiadamente alto.
Médio porte:
Os equipamentos de médio porte têm capacidade entre 10 kW e 250 kW e 
são usados tanto por residências quanto por usinas eólicas mais antigas.
ECOTECNIA ECO 28 de 250 KW.
Grande porte:
Ou também multi megawatts, turbinas acima de 250 KW.
VESTAS V164 8.0 MW
• Posição do rotor
Rotores Verticais
54
Aerogeradores de eixo vertical tendem a ser mais seguros, mais fáceis de 
construir, podem ser montados mais perto do solo e lidam muito melhor com 
condições de turbulência.
Possuem torres baixas, entre 0,1 e 0,5 vezes a altura do próprio rotor.
Além disso, neste tipo de aerogerador não é necessário o dispositivo de 
orientação da turbina face ao vento.
Possuem também uma velocidade de arranque mais baixa do que a dos ae-
rogeradores de eixo horizontal, o que lhes dá vantagem em condições de 
vento reduzido.
Baixa eficiência porque o vento junto ao solo é de mais fraca intensidade, o 
que implica um menor rendimento deste tipo de aerogeradores e a torre fica 
sujeita a elevados esforços mecânicos.
Este tipo de aerogeradores é especialmente indicado para meios urbanos: 
silencioso, aproveita o vento mesmo que a direção deste não seja constante 
e haja a formação de turbilhões, o que acontece frequentemente em áreas 
com edifícios, árvores e outros obstáculos.
55
Aerogeradores de eixo vertical tendem a ser mais seguros, mais fáceis de 
construir, podem ser montados mais perto do solo e lidam muito melhor com 
condições de turbulência.
Possuem torres baixas, entre 0,1 e 0,5 vezes a altura do próprio rotor.
Além disso, neste tipo de aerogerador não é necessário o dispositivo de 
orientação da turbina face ao vento.
Possuem também uma velocidade de arranque mais baixa do que a dos ae-
rogeradores de eixo horizontal, o que lhes dá vantagem em condições de 
vento reduzido.
Baixa eficiência porque o vento junto ao solo é de mais fraca intensidade, o 
que implica um menor rendimento deste tipo de aerogeradores e a torre fica 
sujeita a elevados esforços mecânicos.
Este tipo de aerogeradores é especialmente indicado para meios urbanos: 
silencioso, aproveita o vento mesmo que a direção deste não seja constante 
e haja a formação de turbilhões, o que acontece frequentemente em áreas 
com edifícios, árvores e outros obstáculos.
Rotor de Savonius.
Baseia-se no princípio do acionamento diferencial.
O Rotor do tipo Savonius é um dos mais simples, é movido principalmente 
pela força de arrasto do ar. Sua maior eficiência se dá em ventos fracos, e 
pode chegar a 20%
56
Rotor de Darrieus:
Baseia-se no princípio da variação cíclica de incidência.
O rotor do tipo darrieus é constituído por 2 ou 3 pás, funciona através de 
força de sustentação tendo assim uma eficiência melhor que a do rotor savo-
nius, podendo chegar a 40% em ventos fortes.
Desvantagens dos aerogeradores verticais:
• Incapacidade de partida sem equipamento auxiliar;
• Incapacidade de controle da potência de saída pela ausência de um con-
trole de passo;
• Manutenção de alto custo das pás de alumínio.
57
Rotor de Darrieus:Baseia-se no princípio da variação cíclica de incidência.
O rotor do tipo darrieus é constituído por 2 ou 3 pás, funciona através de 
força de sustentação tendo assim uma eficiência melhor que a do rotor savo-
nius, podendo chegar a 40% em ventos fortes.
Desvantagens dos aerogeradores verticais:
• Incapacidade de partida sem equipamento auxiliar;
• Incapacidade de controle da potência de saída pela ausência de um con-
trole de passo;
• Manutenção de alto custo das pás de alumínio.
Rotor de Darrieus-Savonius
Turbina eólica híbrida com os sistemas Darrieus e Savonius acoplados ao 
mesmo eixo.
Rotores Horizontais
Os aerogeradores de eixo horizontal baseiam-se no princípio de funciona-
mento dos moinhos de vento. São constituídos por turbinas de uma a três 
pás ou multipás (acima de três pás), com um perfil aerodinâmico.
Rotores de 3 pás são os mais comuns, pois constituem um bom compromisso 
entre coeficiente de potência, custo e velocidade de rotação, bem como uma 
melhor estética comparada às turbinas de 2 pás.
Apesar dos rotores com 2 pás serem mais eficientes, são mais instáveis e 
propensos a turbulências, trazendo risco a sua estrutura, o que não aconte-
ce nos rotores de 3 pás que são muito mais estáveis, barateando seu custo 
e possibilitando a construção de aerogeradores de mais de 100 metros de 
altura e com capacidade de geração de energia que pode chegar a 5 MW 
(megawatts). Seu pico de geração de energia é atingido com ventos fortes e 
sua eficiência pode passar dos 45%.
58
Aerogeradores de eixo horizontal são os mais utilizados:
Vantagens:
• Acesso a ventos melhores;
• Melhor controle de produção (pitch);
• Alta eficiência
Desvantagens:
• Custo de instalação;
• Logística;
• Tempo de busca por vento;
• Complexidade da torre.
59
Aerogeradores de eixo horizontal são os mais utilizados:
Vantagens:
• Acesso a ventos melhores;
• Melhor controle de produção (pitch);
• Alta eficiência
Desvantagens:
• Custo de instalação;
• Logística;
• Tempo de busca por vento;
• Complexidade da torre.
Classificação	de	rotores	horizontais:
Downwind
Upwind
60
 Rotores Horizontais por Quantidade de Pás
• 1 Pá
Riva Calzoni M33
Single Bladed Wind
Turbine – 350KW 
61
 Rotores Horizontais por Quantidade de Pás
• 1 Pá
Riva Calzoni M33
Single Bladed Wind
Turbine – 350KW 
• 2 Pás
WES
250KW
• 3 Pás
62
• Multipás
Comparativo	de	eficiência	entre	rotores
Albert Betz foi um físico alemão que em 1919 concluiu que nenhuma turbina 
eólica pode converter mais do que 16/27 (59.3%) da energia cinética do ven-
to em energia mecânica no rotor. Até aos dias de hoje isto é conhecido pelo 
limite de Betz ou a lei de Betz. Este limite nada tem a ver com ineficiências 
no gerador mas sim na própria natureza das turbinas eólicas.
Os aerogeradores extraem energia ao travar o vento. Para um aerogerador 
ser 100% eficiente precisaria provocar uma parada total na massa de ar em 
deslocamento - mas nesse caso em vez de pás seria necessário uma massa 
sólida cobrindo 100% da área de passagem e o rotor não rodaria e não con-
verteria a energia cinética em mecânica.
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• Multipás
Comparativo	de	eficiência	entre	rotores
Albert Betz foi um físico alemão que em 1919 concluiu que nenhuma turbina 
eólica pode converter mais do que 16/27 (59.3%) da energia cinética do ven-
to em energia mecânica no rotor. Até aos dias de hoje isto é conhecido pelo 
limite de Betz ou a lei de Betz. Este limite nada tem a ver com ineficiências 
no gerador mas sim na própria natureza das turbinas eólicas.
Os aerogeradores extraem energia ao travar o vento. Para um aerogerador 
ser 100% eficiente precisaria provocar uma parada total na massa de ar em 
deslocamento - mas nesse caso em vez de pás seria necessário uma massa 
sólida cobrindo 100% da área de passagem e o rotor não rodaria e não con-
verteria a energia cinética em mecânica.
No outro extremo se tivéssemos uma turbina com apenas uma pá a maior 
parte do vento passaria “falhando” essa pá e mantendo toda a energia ciné-
tica.
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2. AERODINÂMICA DOS AEROGERADORES
2.1. Força de Arrasto
Quando um corpo se movimenta por um fluido, a interação de suas partícu-
las com as do fluido no qual se movimenta gera uma força que vai contra o 
sentido do movimento desse corpo.
Essa força pode ser facilmente observada quando um paraquedista diminui 
sua velocidade ao abrir o paraquedas.
2.2. Força de Sustentação
Sustentação é a componente da Resultante Aerodinâmica perpendicular ao 
vento relativo.
É uma força que surge em virtude do diferencial de pressão entre o intra-
dorso e o extradorso do aerofólio e tende a empurrá-lo para cima, auxiliada 
ainda pela reação do ar (Terceira Lei de Newton) na parte inferior da mesma.
65
2. AERODINÂMICA DOS AEROGERADORES
2.1. Força de Arrasto
Quando um corpo se movimenta por um fluido, a interação de suas partícu-
las com as do fluido no qual se movimenta gera uma força que vai contra o 
sentido do movimento desse corpo.
Essa força pode ser facilmente observada quando um paraquedista diminui 
sua velocidade ao abrir o paraquedas.
2.2. Força de Sustentação
Sustentação é a componente da Resultante Aerodinâmica perpendicular ao 
vento relativo.
É uma força que surge em virtude do diferencial de pressão entre o intra-
dorso e o extradorso do aerofólio e tende a empurrá-lo para cima, auxiliada 
ainda pela reação do ar (Terceira Lei de Newton) na parte inferior da mesma.
 2.3. Controle Estratégico de Potência
Controle Stall:
• A potência máxima gerada é limitada pela capacidade aerodinâmica má-
xima da pá (não consegue captar o vento em determinadas velocidades
do vento);
• Reduz a eficiência aerodinâmica;
• Sistema mais simples e mais barato.
Stall: Um fenômeno natural. Turbulência formada na borda traseira da lâmina 
acima de uma determinada velocidade do ar. 
Controle do Pitch:
• As pás giram ao longo do seu eixo longitudinal para manter a potência
máxima gerada a nível constante.
• Otimiza a eficiência aerodinâmica.
• Mais complexo e menos confiável.
 Pitch control: Ao girar a lâmina, o ponto de ataque da borda frontal será 
alterado. Isso pode ser usado para controle de energia.
66
2.4. Tendências
A tecnologia eólica busca sempre novas formas de aproveitar o máximo de 
energia do vento, então novos conceitos como o multi-rotor da Vestas sur-
gem como uma alternativa:
Outras formas de aproveitamento dos ventos como este aerogerador sem 
pás que se utiliza do efeito vórtex para geração.
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2.4. Tendências
A tecnologia eólica busca sempre novas formas de aproveitar o máximo de 
energia do vento, então novos conceitos como o multi-rotor da Vestas sur-
gem como uma alternativa:
Outras formas de aproveitamento dos ventos como este aerogerador sem 
pás que se utiliza do efeito vórtex para geração.
O Aerogerador BAT possui corpo inflável com gás hélio e pode elevar sua 
turbina a grandes altitudes (superior as maiores turbinas eólicas existentes) 
onde os ventos são consideravelmente mais fortes e constantes, gerando até 
8x mais energia em comparação com os convencionais aerogeradores de 
torre.
68
3. ESTRUTURA GERAL
3.1. Fundação
A Fundação é a base da torre. Consiste em uma estrutura de concreto ar-
mado enterrada. Foi concebida por engenheiros estruturais para suportar o 
peso de todo o WTG bem como absorver as forças criadas no WTG em fun-
cionamento.
Existem diversos modelos de fundação que permitem a fixação da torre, 
como por anchor bolts, tramos enterrados, com porão para tensionamento 
de proteção, etc.
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3. ESTRUTURA GERAL
3.1. Fundação
A Fundação é a base da torre. Consiste em uma estrutura de concreto ar-
mado enterrada. Foi concebida por engenheiros estruturais para suportar o 
peso de todo o WTG bem como absorver as forças criadas no WTG em fun-
cionamento.
Existem diversos modelos de fundação que permitem a fixação da torre, 
como por anchor bolts, tramos enterrados, com porão para tensionamento 
de proteção, etc.
3.2. Torres
• As torres podem ser metálicas,de concreto ou mistas;
• São compostas por várias seções que são aparafusadas entre si para for-
mar uma estrutura capaz de suportar o peso da nacelle.
Tipos de torres
Torres eólicas são geralmente dos seguintes tipos:
• Aço tubular;
• Aço treliçado;
• Concreto e Estaiada.
As torres que elevam os rotores a altura desejada, estão sujeitas a inúmeros 
esforços.
Primeiramente forças horizontais devem ser levadas em conta: resistência do 
rotor (“drag”) e da própria torre à força do vento. Em seguida, forças torcio-
nais, impostas pelo mecanismo de controle de rotação da gávea giratória e 
esforços verticais (peso do próprio equipamento), não devem ser desprezadas
70
Processo de Fabricação de Torres Metálicas
• Recebimento de Material
• Controle de Qualidade
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Processo de Fabricação de Torres Metálicas
• Recebimento de Material
• Controle de Qualidade
• Curvatura
• Soldas
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• Solda dos flanges
 
• Abertura de porta
 
73
• Solda dos flanges
 
• Abertura de porta
 
• Solda de seções
• Pintura
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• Montagem Interna
 
 
 
• Estocagem
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• Montagem Interna
 
 
 
• Estocagem
• Pesagem e expedição
76
Torres treliçadas
A torre treliça é composta por elementos pré-moldados e pretende ser uma 
solução alternativa para torres de mais de 80 m de altura e competitiva em 
termos econômicos.
As pequenas dimensões dos elementos pré-moldados não necessitam de 
transporte especial, proporcionando a liberdade de escolha da geometria 
da torre (diferente número de colunas e diferentes espaçamentos entre elas, 
etc), otimizando a capacidade de carga e o controle da frequência natural 
de vibração. A solução apresenta também reduções no custo das fundações.
Em contrapartida, para a manutenção é mais difícil, pois para escalar até o 
topo o técnico fica exposto. No Brasil não é comum esse tipo de torre, é mais 
encontrada na Europa.
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Torres treliçadas
A torre treliça é composta por elementos pré-moldados e pretende ser uma 
solução alternativa para torres de mais de 80 m de altura e competitiva em 
termos econômicos.
As pequenas dimensões dos elementos pré-moldados não necessitam de 
transporte especial, proporcionando a liberdade de escolha da geometria 
da torre (diferente número de colunas e diferentes espaçamentos entre elas, 
etc), otimizando a capacidade de carga e o controle da frequência natural 
de vibração. A solução apresenta também reduções no custo das fundações.
Em contrapartida, para a manutenção é mais difícil, pois para escalar até o 
topo o técnico fica exposto. No Brasil não é comum esse tipo de torre, é mais 
encontrada na Europa.
Torres de concreto
As torres construídas com concreto pré-moldado podem ser constituídas 
por:
I) segmentos pré-moldadas com juntas horizontais e, geralmente, protendi-
do verticalmente;
II) segmentos semicirculares na base da torre e segmentos fechados no topo,
com juntas verticais e horizontais, e geralmente protendido verticalmente;
III) elementos pré-moldados planos (faces laterais) e curvos (cantos), sendo
a dimensão vertical dos elementos a mais longa, com protensão no interior;
IV) estrutura de treliça com elementos pré-moldados em concreto protendi-
do ligados entre si.
78
As soluções de concreto pré moldado têm vantagens indiscutíveis em com-
paração com soluções em aço:
• Capacidade para atingir grandes alturas e suportar geradores de energia de
grandes dimensões, quer onshore , quer offshore;
• Melhoria do comportamento dinâmico, reduzindo a fadiga, aumentando a
vida útil do equipamento e reduzindo a manutenção;
• Ligações estruturais fiáveis , testadas, sem manutenção, proporcionando
uma montagem rápida e as vantagens do monolitismo (a peça se configura
como uma só);
• Excelente resposta a ações sísmicas;
• Menor necessidade de manutenção em contraste com torres de aço;
• Maior durabilidade das estruturas de concreto em relação às torres de aço,
principalmente em ambientes marinhos;
• Menor ruído gerado pelo efeito de amortecimento do concreto;
• Redução das emissões de CO2 na fabricação das torres (entre 55% e 65%
das emissões envolvidas na fabricação de uma torre de aço);
• Os materiais das torres são totalmente recicláveis;
• A durabilidade de torres de concreto é muito maior do que a das turbinas,
permitindo a futura substituição das turbinas por outras com maior potência.
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As soluções de concreto pré moldado têm vantagens indiscutíveis em com-
paração com soluções em aço:
• Capacidade para atingir grandes alturas e suportar geradores de energia de
grandes dimensões, quer onshore , quer offshore;
• Melhoria do comportamento dinâmico, reduzindo a fadiga, aumentando a
vida útil do equipamento e reduzindo a manutenção;
• Ligações estruturais fiáveis , testadas, sem manutenção, proporcionando
uma montagem rápida e as vantagens do monolitismo (a peça se configura
como uma só);
• Excelente resposta a ações sísmicas;
• Menor necessidade de manutenção em contraste com torres de aço;
• Maior durabilidade das estruturas de concreto em relação às torres de aço,
principalmente em ambientes marinhos;
• Menor ruído gerado pelo efeito de amortecimento do concreto;
• Redução das emissões de CO2 na fabricação das torres (entre 55% e 65%
das emissões envolvidas na fabricação de uma torre de aço);
• Os materiais das torres são totalmente recicláveis;
• A durabilidade de torres de concreto é muito maior do que a das turbinas,
permitindo a futura substituição das turbinas por outras com maior potência.
Torres Estaiada
A torre estaiada é a solução mais econômica por atingir grandes alturas e 
com elevada capacidade de carga, porém exige-se disponibilidade de ter-
reno para sua instalação. Possui seção transversal triangular ou quadrada, 
estaiada com cordoalhas galvanizadas.
80
Interior da torre
A torre possui outras finalidades fora a elevação da nacelle:
– Escada/equipamento de acesso ao topo;
– Abrigo de painéis e/ou outros equipamentos;
– Descida de cabos de alimentação;
– Outros.
81
Interior da torre
A torre possui outras finalidades fora a elevação da nacelle:
– Escada/equipamento de acesso ao topo;
– Abrigo de painéis e/ou outros equipamentos;
– Descida de cabos de alimentação;
– Outros.
3.3. Nacelle e Hub
Arquitetura da Turbina
82
Nacelle
A Nacelle abriga todos os principais componentes mecânicos projetados 
para orientar o rotor em direção do vento além do trem de potência (caixa 
de velocidades e do rotor),e o sistema hidráulico. Estes serão explicados em 
maiores detalhes mais adiante. Seu exterior é geralmente feito de fibra de 
vidro ou alumínio.
83
Nacelle
A Nacelle abriga todos os principais componentes mecânicos projetados 
para orientar o rotor em direção do vento além do trem de potência (caixa 
de velocidades e do rotor),e o sistema hidráulico. Estes serão explicados em 
maiores detalhes mais adiante. Seu exterior é geralmente feito de fibra de 
vidro ou alumínio.
Hub (cubo)
Com todas as três pás anexadas aos seus lados, permite que canalize a ener-
gia de rotação do vento para o sistema de transmissão.
Ele é feito de ferro fundido e aço e pode abrigar os componentes de Pitch. 
Ele inclui as caixas elétricas e os motores encarregados de movimentar as 
pás.
84
Trem de Potência
Também conhecido como o trem de força, é o sistema que aproveita a ener-
gia cinética do vento e a converte em energia mecânica de rotação e, em 
última análise, transformada em energia elétrica.
O trem de acionamento é composto por quatro componentes:
• Acoplamento frontal
• Eixo de baixa velocidade(LSS)
• Gearbox
• Eixo de alta velocidade (HSS).
85
Trem de Potência
Também conhecido como o trem de força, é o sistema que aproveita a ener-
gia cinética do vento e a converte em energia mecânica de rotação e, em 
última análise, transformada em energia elétrica.
O trem de acionamento é composto por quatro componentes:
• Acoplamento frontal
• Eixo de baixa velocidade(LSS)
• Gearbox
• Eixo de alta velocidade (HSS).
O eixo de baixa velocidade é fixadoao hub. Essa fixação pode ser feita de 
diversos modos, dependendo do fabricante.
A multiplicadora é unida ao eixo de baixa velocidade por meio de uma flange 
aparafusadas.
3.4. Multiplicadora (Gearbox)
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A Multiplicadora é um tipo de elemento de transmissão composto por um 
sistema paralelo e outro planetário que está localizado acima do bastidor 
principal, por meio de almofadas elastoméricas (blocos de borrachas que 
servem de amortecimento) e a sua saída de alta velocidade está ligado ao 
eixo de alta velocidade de condução do gerador.
O eixo de alta velocidade tem um acoplamento elástico ligado em ambas as 
extremidades (gerador e multiplicador) por meio de discos.
Um dos componentes mais importantes da turbina eólica é a caixa de velo-
cidade (multiplicadora).
Localizado entre o eixo principal e o gerador, a sua função é aumentar a ve-
locidade de rotação lenta das pás do rotor para a velocidade de rotação do 
gerador de 1000 ou 1800 rotações por minuto (rpm).
No nosso caso a caixa de velocidade tem sempre uma constante e crescente 
relação de velocidade, de modo que, se uma turbina eólica tem diferentes 
velocidades operacionais, é porque ela tem dois geradores de diferentes ta-
manhos, cada um com sua própria velocidade de rotação diferente (ou um 
gerador com dois enrolamentos do estator diferentes).
No nosso caso, a caixa de velocidades tem sempre uma constante e crescen-
te relação.
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A Multiplicadora é um tipo de elemento de transmissão composto por um 
sistema paralelo e outro planetário que está localizado acima do bastidor 
principal, por meio de almofadas elastoméricas (blocos de borrachas que 
servem de amortecimento) e a sua saída de alta velocidade está ligado ao 
eixo de alta velocidade de condução do gerador.
O eixo de alta velocidade tem um acoplamento elástico ligado em ambas as 
extremidades (gerador e multiplicador) por meio de discos.
Um dos componentes mais importantes da turbina eólica é a caixa de velo-
cidade (multiplicadora).
Localizado entre o eixo principal e o gerador, a sua função é aumentar a ve-
locidade de rotação lenta das pás do rotor para a velocidade de rotação do 
gerador de 1000 ou 1800 rotações por minuto (rpm).
No nosso caso a caixa de velocidade tem sempre uma constante e crescente 
relação de velocidade, de modo que, se uma turbina eólica tem diferentes 
velocidades operacionais, é porque ela tem dois geradores de diferentes ta-
manhos, cada um com sua própria velocidade de rotação diferente (ou um 
gerador com dois enrolamentos do estator diferentes).
No nosso caso, a caixa de velocidades tem sempre uma constante e crescen-
te relação.
Nas engrenagens epicicloidais, várias engrenagens retas distribuídas unifor-
memente em volta, entre uma engrenagem com endentado interno e exter-
no, rodam em uma órbita concêntrica. A circulação das engrenagens retas 
é feita por analogia à órbita dos planetas no sistema solar. Portanto, as en-
grenagens epicicloidais também são conhecidas como multiplicadores de 
planetário ou redutores planetários.
A transmissão, que envolve a caixa multiplicadora, possui a finalidade de 
transmitir a energia mecânica entregue pelo rotor até o gerador. É composta 
por eixos, mancais, engrenagens de transmissão e acoplamentos.
O projeto tradicional de uma turbina eólica consiste em colocar a caixa de 
transmissão mecânica entre o rotor e o gerador de forma a adaptar a baixa 
velocidade do rotor à velocidade de rotação mais elevada dos geradores 
convencionais.
ATENÇÃO: 
Seja cuidadoso ao trabalhar em torno do eixo de alta velocidade. Ele gira a 
mais de 1000 rpm. Como precaução, as proteções do acoplamento HSS de-
vem estar sempre montadas.
88
3.5. Sistema hidráulico
A hidráulica é um sistema que fornece energia por meio de fluidos sob
pressão. 
89
3.5. Sistema hidráulico
A hidráulica é um sistema que fornece energia por meio de fluidos sob
pressão. 
Um sistema hidráulico é composto basicamente por:
• Reservatório: reservatórios ou tanques têm por finalidade armazenar e 
facilitar a manutenção do fluido utilizado. O fluido hidráulico é extraído do 
tanque e retorna para ele após ser transmitido através do circuito.
• Bomba: é utilizada para converter energia mecânica em energia hidráuli-
ca, empurrando o fluido hidráulico para todo o sistema.
• Válvula controladora de pressão: dispositivo de segurança que permite 
que o fluido seja drenado de volta para o reservatório.
• Válvula de controle direcional: dá a direção por onde o fluido hidráulico 
precisa ir. Permite que o fluido flua por caminhos diferentes, a fim de con-
trolar os elementos dentro do sistema hidráulico. As válvulas de controle 
direcional possuem variados números de portas, dependendo dos requi-
sitos do sistema.
• Atuador: os atuadores hidráulicos convertem o fluido transmitido em 
energia mecânica para mover a carga. A forma mais comum de atuador 
usado em sistemas hidráulicos é um cilindro ou atuador linear e também 
o motor hidráulico.
90
Sistema hidráulico que faz o bloqueio da gearbox (o freio da gearbox):
91
Sistema hidráulico que faz o bloqueio da gearbox (o freio da gearbox): Sistema hidráulico de travamento de pá:
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Filtros
Muito importante para o funcionamento da turbina, o filtro é quem retira as 
impurezas e sujeira do óleo, dessa forma ele impede que o óleo carregue 
partículas em alta velocidade e as mesmas danifiquem pedaços de blocos, 
de mangueiras, etc. Por isso, ele deve ser trocado periodicamente.
Esquema de sistema hidráulico:
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Filtros
Muito importante para o funcionamento da turbina, o filtro é quem retira as 
impurezas e sujeira do óleo, dessa forma ele impede que o óleo carregue 
partículas em alta velocidade e as mesmas danifiquem pedaços de blocos, 
de mangueiras, etc. Por isso, ele deve ser trocado periodicamente.
Esquema de sistema hidráulico:
Sistema hidráulico do Hub:
• Partes hidráulicas no sistema:
94
3.6. Sistema de orientação (Yaw)
O sistema de orientação posiciona o rotor da turbina para o vento. Está loca-
lizado entre a nacelle e a torre e é equipado com um dispositivo de produção 
de torque que é capaz de rodar toda a nacelle contra a torre e estacionar 
com base nos sinais dos sensores automáticos de direção do vento ou, em 
caso de acionamento manual.
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3.6. Sistema de orientação (Yaw)
O sistema de orientação posiciona o rotor da turbina para o vento. Está loca-
lizado entre a nacelle e a torre e é equipado com um dispositivo de produção 
de torque que é capaz de rodar toda a nacelle contra a torre e estacionar 
com base nos sinais dos sensores automáticos de direção do vento ou, em 
caso de acionamento manual.
O sistema de orientação é geralmente composto por:
• Adaptador da coroa do Yaw
• Rolamento de fixação
• Freios ativos e pistas orientadoras passivas
• Quadro Central
• Quatro atuadores motoredutores 
96
• Freios ativos e pistas passivas
• Motores redutores
A quantidade de motores depende diretamente do peso do conjunto, indo 
de 3 até 12 motores.
Motores redutores estão engrenados com o adaptador da coroa do yaw per-
mitindo a rotação da nacelle, possuindo um freio elétrico acoplado.
97
• Freios ativos e pistas passivas
• Motores redutores
A quantidade de motores depende diretamente do peso do conjunto, indo 
de 3 até 12 motores.
Motores redutores estão engrenados com o adaptador da coroa do yaw per-
mitindo a rotação da nacelle, possuindo um freio elétrico acoplado.
 CONCEITO:
• O sistema yaw é formado por pistas de deslizamento fixas no Central Fra-
me, correndo em torno do adaptado coroa do yaw.
• O adaptador coroa do yaw é um cilindro de ferro fundido esférico apara-
fusado ao topo da torre, em que a coroa está solidamente ligada.
• Os motorredutores planetárias acionados eletricamente formam o siste-
ma de acionamento, que permite a rotação da gôndola (nacelle) em torno
do seu eixo vertical.
• Há também de 3 a 6 pastilhas de freio (dependendo da plataforma).
Observação: quando o motor está parado, sem energia,os sistemas de freio 
ficam acionados, e a partir do momento que o motor é ligado, primeiro se 
libera o freio e só depois o motor vai em busca da direção ideal do vento
98
ACIONAMENTO DO YAW
O motores podem ser acionados de 2 formas:
• Usando variadores individuais (automático);
• E acionamento direto;
Uso de variadores para controlar os motores de yaw reduz o stress mecânico 
e vibrações excessivas durante o movimento.
99
ACIONAMENTO DO YAW
O motores podem ser acionados de 2 formas:
• Usando variadores individuais (automático);
• E acionamento direto;
Uso de variadores para controlar os motores de yaw reduz o stress mecânico 
e vibrações excessivas durante o movimento.
SISTEMA DE LUBRIFICAÇÃO DO YAW
Para que o sistema de orientação funcione corretamente, tem de ser cons-
tantemente lubrificado para permitir o bom funcionamento da máquina.
FOCO
Tenha muito cuidado ao mover-se no convés do Yaw (Yaw Deck), a nacelle 
girando em torno do adaptador coroa pode causar ferimentos graves (esma-
gamentos e lesões).
100
3.7. Pás
As pás são os motores da turbina eólica responsáveis pela carga e desempe-
nho de toda a estrutura.
Elas são feitas de materiais compostos como fibra de vidro, epóxi, poliéster, 
etc.
Devido ao seu tamanho, a fabricação é um processo delicado.
Elas devem estar de acordo com uma curva de potência específica, diferen-
tes configurações de carga e redução de ruído.
• A regra geral é que quanto maior a pá, maior será a área varrida, o que se
traduz em mais watts gerado.
• Uma área maior aumenta efetivamente a relação entre a velocidade de
ponta de uma turbina a uma dada velocidade de vento, aumentando as-
sim a sua extração de energia.
101
3.7. Pás
As pás são os motores da turbina eólica responsáveis pela carga e desempe-
nho de toda a estrutura.
Elas são feitas de materiais compostos como fibra de vidro, epóxi, poliéster, 
etc.
Devido ao seu tamanho, a fabricação é um processo delicado.
Elas devem estar de acordo com uma curva de potência específica, diferen-
tes configurações de carga e redução de ruído.
• A regra geral é que quanto maior a pá, maior será a área varrida, o que se
traduz em mais watts gerado.
• Uma área maior aumenta efetivamente a relação entre a velocidade de
ponta de uma turbina a uma dada velocidade de vento, aumentando as-
sim a sua extração de energia.
 PRINCIPAIS CARACTERÍSTICAS
As pás são montadas no hub da turbina por meio de buchas embutidas na 
sua raiz.
Buchas são feitas de uma liga de aço cromo que tem uma rosca interna. A 
alta qualidade da ligação de rosca do parafuso é o resultado de o fio ser po-
sicionado a uma dada distância a partir da face de contato da bucha.
 
Pás geralmente consistem de duas conchas coladas na ponta e bordo de 
fuga e ao longo das duas estruturas principais posicionado centralmente.
A função principal da estrutura é manter uma distância entre conchas lâmina 
e transferir forças de corte transversal da carga de vento.
102
 As lâminas das turbinas eólicas são feitas de materiais compósitos, essen-
cialmente plásticos reforçados com fibras. Elas são leves e resistentes, mas 
também são caras.
103
 As lâminas das turbinas eólicas são feitas de materiais compósitos, essen-
cialmente plásticos reforçados com fibras. Elas são leves e resistentes, mas 
também são caras.
3.8. Sistema de Pitch
Em sistemas eólicos de grande porte (na área de megawatts) a velocida-
de de rotação é controlada através do sistema de pitch. O sistema de pitch 
regula o ângulo de ataque das pás do rotor, gerando assim mais ou menos 
empuxo nas mesmas. O sistema de pitch completo, incluindo o controlador, 
encontra-se na parte dianteira, no cubo da turbina eólica (hub).
SISTEMA PITCH BLOQUEIO
Para entrar na máquina e realizar a manutenção, é preciso fazer o bloqueio 
do pitch e sempre fazer a verificação no hub, se está tudo conforme.
104
ACIONAMENTO ELÉTRICO DO PITCH
Em um sistema de pitch elétrico, o ângulo das pás do rotor é regulado por 
motores que estão montados em vários estágios de engrenagem.
O conector rotativo que está ligado à parte posterior da multiplicadora e é 
responsável por fornecer os sinais de energia e de controle hidráulico a partir 
da nacelle ao hub.
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ACIONAMENTO ELÉTRICO DO PITCH
Em um sistema de pitch elétrico, o ângulo das pás do rotor é regulado por 
motores que estão montados em vários estágios de engrenagem.
O conector rotativo que está ligado à parte posterior da multiplicadora e é 
responsável por fornecer os sinais de energia e de controle hidráulico a partir 
da nacelle ao hub.
Motoredutor:
É o motor que engata a coroa da pá, a fim de atingir um determinado ângulo. 
Tem as seguintes características:
• Corrente contínua (escovas)
• Com freio elétrico
• Excitação padrão
Encoder:
Ele fornece ao motor o sinal de posição e deve ser reposto a 86 graus após o 
arranque. Tem a capacidade de manter a sua posição sem tensão.
Limites switch
• Estas switches são ativadas quando a pá atinge o ângulo de 86 graus ou
mais.
• 3 sensores por pá (dupla redundância)
ACIONAMENTO HIDRÁULICO DO PITCH
Em caso de sistema de pitch hidráulico, o ajuste do ângulo das pás do rotor 
é realizado por meio de cilindros hidráulicos.
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O conector rotativo que está ligado à parte posterior da multiplicadora e é 
responsável por fornecer os sinais de energia e de controle hidráulico a partir 
da nacelle ao hub.
União Rotativa
Coletor e Escovas
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O conector rotativo que está ligado à parte posterior da multiplicadora e é 
responsável por fornecer os sinais de energia e de controle hidráulico a partir 
da nacelle ao hub.
União Rotativa
Coletor e Escovas
BATERIAS E CARREGADOR DE BATERIAS
(QUANDO O PITCH É ELÉTRICO)
• Contém as baterias DC que movem as pás para uma posição segura (86 
graus), quando o sistema de pitch perde energia a partir da fonte principal.
108
3.9. Sistema de interligação
Arquitetura dos sistemas
Nesta plataforma quase todos os equipamentos estão na nacelle, menos a 
Switchgear.
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3.9. Sistema de interligação
Arquitetura dos sistemas
Nesta plataforma quase todos os equipamentos estão na nacelle, menos a 
Switchgear.
Foco
É absolutamente proibido trabalhar em sistemas vivos de alta tensão. O sis-
tema deve estar desenergizado e conectado à terra antes de qualquer traba-
lho.
Deve-se ter muito cuidado quando se trabalha em circuitos de baixa tensão 
“vivos”, é uma atividade perigosa e pode causar danos severos.
110
3.10. Transformador e Switchgear
Por que precisamos de alta tensão nesses sistemas?
A	lei	de	Ohm	afirma:
Tensão = Resistência * Corrente
Potência = Tensão * Corrente
Quando nós aumentamos o comprimento do cabo, aumentamos a resistên-
cia do cabo que transfere eletricidade. 
= Perdas Joule (RI²).
Para evitar essas perdas, o nível de tensão tem de ser elevado a um valor 
mais alto.
Transformador
O transformador tem como função elevar a tensão enviada pelo gerador a 
um nível que possa ser entregue a subestação e ainda baixar a tensão de rede 
a um valor que possa ser utilizado pelos equipamentos auxiliares na nacelle.
Apenas eletricistas certificados estão autorizados a trabalhar em sistemas de 
alta tensão.
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3.10. Transformador e Switchgear
Por que precisamos de alta tensão nesses sistemas?
A	lei	de	Ohm	afirma:
Tensão = Resistência * Corrente
Potência = Tensão * Corrente
Quando nós aumentamos o comprimento do cabo, aumentamos a resistên-
cia do cabo que transfere eletricidade. 
= Perdas Joule (RI²).
Para evitar essas perdas, o nível de tensão tem de ser elevado a um valor 
mais alto.
Transformador
O transformador tem como função elevar a tensão enviada pelo gerador a 
um nível que possa ser entregue a subestação e ainda baixar a tensão de rede 
a um valor que possa ser utilizado pelos equipamentos auxiliares na nacelle.
Apenas eletricistas certificados estão autorizados a trabalhar em sistemas de 
alta tensão.
Transformador a óleo
Suas bobinas ficam imersas em um óleo mineral, esse óleoisola, refrigera e 
mantém os componentes internos sem enferrujar.
• Menor e mais leve
• Maior densidade de potência
• Suportar faixa de temperatura mais ampla
• Fluido biodegradável
• Possível armazenagem ao ar livre
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Transformador Seco
• Auto-extinguíveis e não liberam gases tóxicos.
• Não agridem a natureza.
• Segurança em caso de explosão pela não propagação de fogo na ocor-
rência de incêndio.
• Isentos de manutenção.
• Não são necessárias condições especiais de instalação.
• Redução na matéria-prima utilizada e dimensões finais.
• Isento de descargas parciais.
• Baixo nível de ruído.
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Transformador Seco
• Auto-extinguíveis e não liberam gases tóxicos.
• Não agridem a natureza.
• Segurança em caso de explosão pela não propagação de fogo na ocor-
rência de incêndio.
• Isentos de manutenção.
• Não são necessárias condições especiais de instalação.
• Redução na matéria-prima utilizada e dimensões finais.
• Isento de descargas parciais.
• Baixo nível de ruído.
Relação de transformação
Nesta turbina o transformador possui os seguintes níveis de transformação
• Bobinado primário à Entre 10 KV a 34,5 KV (dependendo da rede do site)
• Bobinado secundário
• Bobinado terciário
• Bobinado quaternário
Switchgear
O termo refere-se à combinação de conectores elétricos, fusíveis e disjun-
tores utilizados para isolar equipamentos elétricos na torre ou da rede de 
outras turbinas.
Ele é usado para desenergizar o equipamento para que você possa trabalhar 
com ele livre de falhas a jusante.
A switchgear isola o transformador principal da turbina a partir da rede, ou, 
dependendo da configuração do parque eólico, separa a turbina de outras 
turbinas no mesmo circuito.
114
Componentes
115
Componentes
Foco
Antes de realizar qualquer trabalho no transformador ou cabos de alta ten-
são, você tem que desenergizar e isolar o equipamento da manobra.
Somente credenciado ou eletricistas treinados estão autorizados a trabalhar 
equipamentos de alta tensão.
116
3.11. Gabinetes Elétricos
Quadros elétricos são usados para abrigar componentes protetores de baixa 
tensão, disjuntores, dispositivos de comunicação, conectores, e todos os equi-
pamentos elétricos necessários para executar e monitorar a turbina eólica.
Eles distribuem o fluxo de potência do gerador para o transformador e do 
transformador para os diferentes sistemas auxiliares que se encontram em 
volta da nacelle.
Gabinete de Potência
Este gabinete dirige e controla o fluxo de potência da turbina:
• Potência do gerador para a rede através do transformador principal. Os 
cabos de energia correm a partir do estator do gerador para o contator 
principal e através do barramento para o transformador através do disjun-
tor principal.
• Energia da rede através do transformador principal para os diferentes cir-
cuitos auxiliares que alimentam-se da nacelle.
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3.11. Gabinetes Elétricos
Quadros elétricos são usados para abrigar componentes protetores de baixa 
tensão, disjuntores, dispositivos de comunicação, conectores, e todos os equi-
pamentos elétricos necessários para executar e monitorar a turbina eólica.
Eles distribuem o fluxo de potência do gerador para o transformador e do 
transformador para os diferentes sistemas auxiliares que se encontram em 
volta da nacelle.
Gabinete de Potência
Este gabinete dirige e controla o fluxo de potência da turbina:
• Potência do gerador para a rede através do transformador principal. Os 
cabos de energia correm a partir do estator do gerador para o contator 
principal e através do barramento para o transformador através do disjun-
tor principal.
• Energia da rede através do transformador principal para os diferentes cir-
cuitos auxiliares que alimentam-se da nacelle.
Gabinete de Controle
Este gabinete contém todos os componentes de controle de turbina eólica 
(dispositivo de rede, CLP principal), e todos os dispositivos de comunicação 
para incluir o equipamento de comunicação externa. Ela também tem vários 
disjuntores e fusíveis para fins de proteção.
118
Gabinetes auxiliares
Estes gabinetes contém todos os sistemas auxiliares (motores, sensores, li-
gações, proteções, disjuntores, etc) que fazem a nacelle funcional.
A tensão dentro desses armários varia de 400V AC a 24V DC;
Dependendo da versão de turbina / modelo, os seguintes gabinetes são nor-
malmente encontrados na torre.
Caixa do elevador
Localizado na base da torre, esta caixa contém todo o sistema elétrico eleva-
dor (Levante inversor, disjuntores, contatores, circuitos auxiliares, etc)
Caixa da iluminação aérea
Localizado geralmente na parte traseira da nacelle, que contém o circuito 
auxiliar do farol BTI.
3.12. Sensores e Linha de Segurança
Os sensores são considerados como sendo crucial para a operação da tur-
bina eólica. Sua principal função é fornecer informações para o computador 
principal do WTG sobre o status atual dos diferentes sistemas que está mo-
nitorando.
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Gabinetes auxiliares
Estes gabinetes contém todos os sistemas auxiliares (motores, sensores, li-
gações, proteções, disjuntores, etc) que fazem a nacelle funcional.
A tensão dentro desses armários varia de 400V AC a 24V DC;
Dependendo da versão de turbina / modelo, os seguintes gabinetes são nor-
malmente encontrados na torre.
Caixa do elevador
Localizado na base da torre, esta caixa contém todo o sistema elétrico eleva-
dor (Levante inversor, disjuntores, contatores, circuitos auxiliares, etc)
Caixa da iluminação aérea
Localizado geralmente na parte traseira da nacelle, que contém o circuito 
auxiliar do farol BTI.
3.12. Sensores e Linha de Segurança
Os sensores são considerados como sendo crucial para a operação da tur-
bina eólica. Sua principal função é fornecer informações para o computador 
principal do WTG sobre o status atual dos diferentes sistemas que está mo-
nitorando.
Existem dezenas de sensores instalados em diferentes locais ao redor da 
turbina, cada um com uma função especial e propósito diferente. Eles são im-
portantes para a segurança da turbina eólica, bem como para os operadores 
que trabalham no interior da torre.
A linha de segurança é uma linha de 24V DC, que liga alguns desses sensores 
com botoeiras de emergência e é capaz de instantaneamente desligar a tur-
bina. Essa linha percorre toda a turbina passando pelo controle, sistema de 
pitch e do conversor.
 
Sensores
Os sensores desempenham um papel importante recolhendo os valores de 
parâmetros diferentes (temperatura, pressão, velocidade, posição, vibrações) 
de campo e enviá-lo para o PLC de processo.
Estes valores são analisados pelo CLP e armazenados no sistema. O CLP 
determina se a turbina está operando dentro de uma faixa normal ou ele pre-
cisa levantar um alarme ou até mesmo parar a máquina se vê uma condição 
insegura.
Cabo torcido
 
Ele controla a posição da nacelle com res-
peito à torre e determina quantas voltas 
da nacelle fez. Isto é feito para calcular o 
quão os cabos da torre estão torcidos e 
depois comunica o valor para o controle 
CLP.
Quando a nacelle gira mais de 3 voltas na 
mesma direção, ele tripa a linha de segu-
rança e restabelece-se.
O CLP irá executar um total de 3 voltas no 
sentido contrário para distorcer os cabos 
da torre.
120
Outros sensores
Biruta e anemômetro
Localizado no teto da nacelle, eles se comunicam com CLP indicando a dire-
ção e velocidade do vento.
A biruta é um instrumento que de-
termina a direção do vento e envia 
o seu valor para o controle CLP. O
PLC, então, calcula o quanto a na-
celle precisa girar e ordena o siste-
ma de yaw para mover até que as
pás fiquem de frente para o vento
em um ângulo ideal.
O anemômetro é um dispositivo que mede a velocidade do vento.
Ao saber este valor, o controle CLP pode determinar quando iniciar a turbina 
e maximiza a capacidade de geração de energia em diferentes velocidades 
de vento.
Sensor de velocidade e Vibração
É muito importante também 
medir se o rolamento está 
bom e se não está com muita 
folga,