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Proteção de Sistemas Elétricos   SIEMENS

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Direitos Reservados: 
Virtus Consultoria e Serviços S/C Ltda. 
Autor: 
Paulo Koiti Maezono 
Total de Páginas 
108 
 
 
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Circuito Equivalente
de Sequência Zero
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b
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PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOS 
 
 
 
 
 
PROTEÇÃO DE TRANFORMADOR DE POTÊNCIA EM DERIVAÇÃO 
 E PROTEÇÃO EM CABINE PRIMÁRIA 
 
 
 
 
Edição 1 - 2003 
 
 
 
PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOS – TRANSFORMADORES E CABINES Introdução e índice 2 de 108
 
SOBRE O AUTOR 
 
 
 
 
Eng. Paulo Koiti Maezono 
 
 
Formação 
 
Graduado em engenharia elétrica pela Escola Politécnica da Universidade de São Paulo em 1969. Mestre 
em Engenharia em 1978, pela Escola Federal de Engenharia de Itajubá, com os créditos obtidos em 1974 
através do Power Technology Course do P.T.I – em Schenectady, USA. Estágio em Sistemas Digitais de 
Supervisão, Controle e Proteção em 1997, na Toshiba Co. e EPDC – Electric Power Development Co. de 
Tokyo – Japão. 
 
 
Engenharia Elétrica 
 
Foi empregado da CESP – Companhia Energética de São Paulo no período de 1970 a 1997, com 
atividades de operação e manutenção nas áreas de Proteção de Sistemas Elétricos, Supervisão e 
Automação de Subestações, Supervisão e Controle de Centros de Operação e Medição de Controle e 
Faturamento. Participou de atividades de grupos de trabalho do ex GCOI, na área de proteção, com ênfase 
em análise de perturbações e metodologias estatísticas de avaliação de desempenho. 
 
Atualmente é consultor e sócio gerente da Virtus Consultoria e Serviços S/C Ltda. em São Paulo – SP. A 
Virtus tem como clientes empresas concessionárias no Brasil e na Colômbia, empresas projetistas na área 
de Transmissão de Energia, fabricantes e fornecedores de sistemas de proteção, controle e supervisão, 
Departamento de Engenharia de Energia e Automação Elétricas da Escola Politécnica da Universidade de 
São Paulo, CEDIS – Instituto Presbiteriano Mackenzie. 
 
 
Área Acadêmica 
 
Foi professor na Escola de Engenharia e na Faculdade de Tecnologia da Universidade Presbiteriana 
Mackenzie no período de 1972 a 1987. É colaborador na área de educação continuada da mesma 
universidade, de 1972 até a presente data. 
 
É colaborador do Departamento de Engenharia de Energia e Automação Elétricas da EPUSP – Escola 
Politécnica da Universidade de São Paulo, desde 1999 até o presente, com participação no atendimento a 
projetos especiais da Aneel, Eletrobrás e Concessionárias de Serviços de Eletricidade. 
 
 
 
PROTEÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOS – TRANSFORMADORES E CABINES Introdução e índice 3 de 108
 
INDICE 
 
 
1. SISTEMAS INDUSTRIAIS.....................................................................................................................................6 
1.1 INTRODUÇÃO.................................................................................................................................................6 
1.2 ALTA TENSÃO................................................................................................................................................6 
1.3 MÉDIA TENSÃO .............................................................................................................................................7 
1.3.1 Painéis de Média Tensão ..............................................................................................................................8 
1.3.2 Cabines de Entrada e Medição .....................................................................................................................9 
1.4 CONTEXTO....................................................................................................................................................10 
1.4.1 Proteção de Transformadores de Potência.................................................................................................10 
1.4.2 Proteção de “Cabines Primárias”..............................................................................................................10 
1.5 ATERRAMENTO DE SISTEMA ...................................................................................................................11 
1.5.1 Sistema Isolado ...........................................................................................................................................11 
1.5.2 Sistema Aterrado por Resistência ...............................................................................................................12 
1.5.3 Sistema Aterrado por Reatância .................................................................................................................12 
1.5.4 Sistema Solidamente Aterrado ....................................................................................................................13 
1.5.5 Métodos de Aterramento de um Sistema Isolado ........................................................................................13 
2. INTRODUÇÃO A TRANSFORMADORES .......................................................................................................15 
2.1 IMPEDÂNCIA PERCENTUAL .....................................................................................................................15 
2.2 POLARIDADE................................................................................................................................................19 
2.3 CONEXÃO TRIÂNGULO – ESTRELA DE TRANSFORMADOR TRIFÁSICO OU DE BANCO DE 
TRANSFORMADORES..............................................................................................................................................20 
3. FUNÇÕES DE PROTEÇÃO.................................................................................................................................23 
3.1 FUNÇÃO DIFERENCIAL..............................................................................................................................24 
3.1.1 Finalidade e Enfoque ..................................................................................................................................24 
3.1.2 Princípios e Requisitos da Proteção Diferencial ........................................................................................24 
3.1.3 Tipos Básicos de Função Diferencial .........................................................................................................25 
3.1.4 Proteção de Transformador (87T) – Conexões e Polaridades....................................................................28 
3.1.5 Corrente de Magnetização Transitória e a Proteção Diferencial de Transformador.................................33 
3.1.6 Sobrefluxo no núcleo do transformador devido a sobretensão ...................................................................35 
3.1.7 Configurações de Barras e Alternativas de uso de TC’s.............................................................................36 
3.1.8 Diretrizes de Ajustes para Proteção Diferencial de Transformador ..........................................................39 
3.2 FUNÇÃO TERRA RESTRITA .......................................................................................................................42 
3.2.1 Finalidade e Enfoque ..................................................................................................................................42 
3.2.2 Conexões e Polaridades ..............................................................................................................................42 
3.2.3 Princípios Utilizados...................................................................................................................................45 
3.2.4 Diretrizes de Ajustes para Proteção Terra Restrita....................................................................................46