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CEE0763- Subestação
Atividade Estruturada
SUBESTAÇÕES
TRABALHO PARA AV2 DA DISCIPLINA
10 de outubro de 2019
DIRETRIZES GERAIS
ATIVIDADE ESTRUTURADA
Regras gerais e critérios
b) Pontuação
c) Diretrizes para formatação do trabalho
O trabalho valerá nota de 0 a 5 pontos, devendo ser somada com a nota da prova da AV2, que também valerá
5,0 pontos.
O trabalho deverá ser digitalizado em word (margem estreita padrão word, tipo de letra calibri e tamanho 12).
a) Condições iniciais.
• O trabalho é obrigatório, podendo ser realizado de duas maneiras: 
- Individual; 
- Em equipe com o número máximo de três alunos.
Regras gerais e critérios
d) Entrega do trabalho
O trabalho deverá ser entregue de acordo com o seguinte cronograma:
Caso uma equipe deixe de entregar o trabalho, será atribuído nota zero para todos os membros da referida equipe
e o resultado será somado à nota da AV2, a qual valerá 5,0 pts.
O trabalho deverá ser entregue de maneira impressa ao professor e também encaminhado, em word e em pdf,
para o seguinte e-mail: eduardo.esteves.eace@gmail.com
TURMA DATA OBS.
1001 14/11/2019 As data firmadas são impreteríveis.
Não serão aceitos trabalhos após 
as referidas datas por turma.3001 14/11/2019
Tema do trabalho
O trabalho constará de duas partes.
1ª Parte: Transformadores de Força Trifásicos: Placas, Isolamento dos transformadores e acessórios 
2ª Parte: Arranjo de subestações.
Esta etapa diz respeito à pesquisa, com bibliografia livre, devendo ter o conteúdo mostrado a seguir.
O trabalho é de pesquisa, porém será em forma de respostas às 43 perguntas que estão sendo feitas a
respeito do tema. Todas as perguntas estão no anexo 2. Deverá ser digitada a pergunta e em seguida a
respectiva resposta. Sempre é bom ilustrar com figuras para o melhor entendimento.
A Bibliografia é livre.
Observação: como complemento à bibliografia, estamos apresentado no anexo 1 um conteúdo resumido
sobre o tema (estes conteúdo foram de aulas em semestres passados), para servir de base sobre o que
pesquisar. Também, como fonte pesquisa, devem ser observados vídeos do fabricante de transformadores
Blutrafos, através do Youtube (basta digitar na pesquisa do Youtube a palavra Blutrafos).
2.1 – Definição de Bay (vão ou unidade funcional de uma subestação e seus componentes)
2.2 - Principais Configurações Básicas (ou Arranjos) de Barramentos de Subestações
Arranjo tipo barra simples 
Arranjo tipo barra dupla
Arranjo tipo barra principal e de transferência
Arranjos em anel
Arranjo tipo disjuntor e meio
Arranjo tipo barra dupla duplo disjuntor
Arranjos de subestações recomendados pelo ONS.
Definição do arranjo, descrição dos aspectos técnicos, vantagens e desvantagens, para cada uma das
configurações básicas:
Tema: Arranjo de subestações. 
2ª Parte
Formatação do trabalho
Nome da disciplina.
Nome dos membros da equipe em ordem alfabética, com a respectiva matrícula.
Turma.
Data da entrega.
Tema.
Desenvolvimento.
Questões (*somente para a segunda parte).
Bibliografia.
O trabalho deverá constar de:
*Obs: sobre o item Questões verifique o próximo slide – Observações gerais.
a) Sobre o item Questões, cada trabalho deverá conter um total de 21 questões, sendo três questões
referentes a cada arranjo de subestações que está sendo pedido. De cada uma dessas três questões, duas
devem ser objetivas e uma subjetiva. Todas as questões deverão estar gabaritadas (com as respectivas
respostas).
c) Cada parte do desenvolvimento do trabalho fica limitado a um máximo de 20 páginas, dentro dos padrões
de formatação definidos.
b) A AV2 será passível de questões contendo itens do conteúdo abordado no trabalho.
Observações gerais
1ª Parte: Transformadores de Força Trifásicos: Isolamento dos transformadores, placas e acessórios 
Apresentação do conteúdo resumido
ANEXO 1
Um TFF pode ter uma, duas ou mais placas, dependendo do projeto do equipamento. Exemplo de um TFF com três placas
(observe os TC´s de bucha).
Subestações
1 - PLACAS
Placas de identificação
e diagramática
Ambiente do transformador a seco
Exemplo de placa de um transformador a seco
• Identificação dos terminais de um transformador
𝑩𝒖𝒄𝒉𝒂𝒔 𝑯 − 𝑙𝑎𝑑𝑜 𝑑𝑒 𝑎𝑙𝑡𝑎
𝑩𝒖𝒄𝒉𝒂𝒔 𝑿 − 𝑙𝑎𝑑𝑜 𝑑𝑒 𝑏𝑎𝑖𝑥𝑎
Lados de alta e baixa
Lados primário e secundário
X
O que define os lados
primário e secundário de
um transformador???
Subestações
Buchas
• Permitir a passagem dos condutores dos
enrolamentos ao meio externo e controlar o campo
elétrico.
Comparação da distribuição do campo elétrico em bucha seca
e em bucha capacitiva
Tipos
▪ Secas (não capacitivas) ≤ 34,5 𝑘𝑉;
▪ Condensivas (capacitivas);
▪ Especiais e Poliméricas.
Subestações
Subestações
• Classificação quanto ao meio isolante
✓ TFF’s em líquido isolante.
✓ TFF’s a seco
3.2 Meio isolante
CLASSE 
TÉRMICA
T° DO PONTO 
MAIS QUENTE 
(°C)
MATERIAIS OU COMBINAÇÃO DE 
MATERIAIS
O 90 Algodão, Seda e Papel não impregnados
A 105 Algodão, Seda e Papel adequadamente
impregnados, envolvidos ou imersos em
dielétrico líquido (Óleo).
B 130 Mica, Fibra de vidro, Asbesto, etc., com
substâncias aglutinadas adequadas para
operação com 130°C.
F 155 Mica, Fibra de vidro, Asbesto, etc., com
substâncias aglutinadas adequadas para
operação com 155°C.
Classe térmica do transformador
➢ Papel impregnado: isolar os
condutores para evitar um curto-
circuito entre eles.
➢ Óleo mineral: isolar os
enrolamentos da carcaça do TFF
e resfriar o núcleo e as bobinas.
Subestações
O NBI somado ao meio isolante dá o isolamento total da parte ativa do TFF.
Derivado do petróleo; Ponto de fulgor 180°C; Possuem alto poder dielétrico (Rigidez dielétrica 12kV/mm).
Aplicação: TFFs > 1,2kV.
• Transformadores em líquido isolante
Tipos: óleo mineral, silicone, vegetal e ascarel (este proibido no Brasil).
• Refrigeração do TFF →
• Isolação das parte ativas internas →
Finalidades
Garantir isolação entre os componentes do transformador
Dissipar para o exterior o calor gerado nos enrolamentos e no núcleo.
Fatores de degradação do óleo mineral e tratamento:
Óleo Regenerado: aplicação de produtos químicos (inibidores).
Óleo Recondicionado: (por máquinas filtro-prensa ou de tratamento
termo vácuo).
Tipos • Óleo mineral tipo A ou naftênico (tensões > 34,5 kV)
• Óleo mineral tipo B ou parafínico (até 34,5 kV).
• sobrecargas e oxigênio. 
Subestações
• Óleo Silicone
• Óleo Rtemp: óleo mineral de alto ponto de fulgor com características semelhantes ao silicone.
• Óleo vegetal envirotemp: tem por vantagem além de ser biodegradável possuir alto ponto de fulgor.
Constituído por polímero sintético;
Ponto de fulgor 300°C; 
Rigidez dielétrica > 30kV/mm.
Aplicação
Possuem alto custo.
Áreas de segurança ou restrita às prescrições
normativas.
Redimensionamento do TFF (menor).
Outros tipos de óleo
Subestações
Vista explodida
• Transformadores a seco
✓ Custo muito elevado e aplicação específica em Instalações onde perigos
de incêndio são iminentes.
o Núcleo de ferro-silício laminado a frio e isolado com material inorgânico
auto extinguível.
Subestações
Principais características dos transformadores a seco
Ambiente do transformador a seco
Menor ocupação de área física (≈45% de um TFF convencional) com simplificam as obras civis.
Baixo custo operacional.
São ecológicos; sem risco de explosão e incêndio.
Suportam fortes sobrecargas e apresentam excelente
resistência a curto-circuito.
Quando equipados com ventilação forçada adequada,
proporcionam uma sobrecarga de no mínimo 40%.
Admitem uma elevação de temperatura, superior aos
TFFs isolados a óleo.
São construídos para tensõesde até 38kV.
Subestações
ACESSÓRIOS DOS TRANSFORMADORES DE FORÇA TRIFÁSICOS IMERSOS EM LÍQUIDO ISOLANTE
Subestações
COMPONENTES PRINCIPAIS DOS TRANSFORMADORES DE FORÇA TRIFÁSICOS IMERSOS EM LÍQUIDO ISOLANTE
Subestações
• Tanque Principal
Abriga a parte ativa e contém o óleo isolante, podendo ter radiadores fixos ou removíveis, permitindo a
expansão do óleo (aquecimento) através do tanque de expansão (conservador de óleo).
• com conservador de óleo (tanque de
expansão).
Uso a partir de 750 kVA.
Normalmente possui 7% da
capacidade de óleo do tanque
principal.
• selado (sem tanque de expansão)
Tanque de Expansão
Tanque Principal
Radiadores
Subestações
Objetivo: manter elevados os índices dielétricos do líquido
isolante.
Secador de ar ou desumidificador de ar
O TFF respira através de um recipiente contendo sílica-gel,
absorvendo a umidade.
A sílica-gel sofre efeitos de saturação.
Até o final da década de 90 era comum a utilização de sílica-
gel de cor azul, quando passou a não ser mais utilizada.
Subestações
Radiadores
São os dissipadores de calor, necessários para o resfriamento do TFF.
• Motores para ventilação forçada (VF)
Aplicação: TFFs > 2 MVA
Normalmente são ligados em estágios e operam a medida que o
TFF adquire uma temperatura predeterminada nos seus
enrolamentos.
Os TFFs dotados com VF são designados por meio de dois valores
de potência nominal. Por exemplo, 25/30 MVA.
A VF, quando corretamente dimensionada, dá ganho de até 25% na
potência de um TFF.
Subestações
• Comutador de Derivações (Tapes)
➢ Elevar ou reduzir a tensão secundária do TFF, conforme o
nível da tensão primária (regulação da tensão).
➢ Possui uma, duas ou três posições centrais, que é a posição
referida a característica nominal do enrolamento, chamada
de derivação principal.
➢ A alteração da posição central do comutador, implica em
aumentar ou diminuir o número de espiras primárias,
trazendo resposta no nível da tensão secundária.
𝑉1
𝑉2
=
𝑁1
𝑁2
𝑽𝟐 =
𝑁2
𝑵𝟏
. 𝑉1
𝑆𝑒 ↑ 𝑵𝟏 ∴ ↓ 𝑽𝟐
𝑆𝑒 ↓ 𝑵𝟏 ∴ ↑ 𝑽𝟐
Tipos: Comutador acionado a vazio (sem tensão e sem carga);
Comutador sob carga (CSC ou OLTC).
Subestações
• Definições
Derivação principal: é a derivação central com os
valores nominais.
Derivação superior: fator de derivação é maior do que 1.
Derivação inferior: fator de derivação é menor do que 1.
Degrau de derivação: Diferença entre os fatores de
derivação, expressos em percentagem, de duas
derivações adjacentes.
Faixa de derivações: Faixa de derivação do fator de
derivação, expresso em percentagem e referido ao valor
100, sendo expressa como segue:
a) Se houver derivações superiores ou inferiores:
+a%, -b% ou ±𝑎% 𝑞𝑢𝑎𝑛𝑑𝑜 𝑎 = 𝑏 .
b) Se houver somente derivações superiores : + a%.
c) Se houver somente derivações inferiores : - b%.
Posições do
Comutador
• Definições
Derivação principal: derivação central (valores nominais).
Derivação superior: fator de derivação é maior do que 1.
Derivação inferior: fator de derivação é menor do que 1.
Degrau de derivação: Diferença entre os fatores de
derivação, expressos em percentagem, de duas
derivações adjacentes.
Posições do
Comutador
Subestações
Comutador acionado a vazio 
• Exemplo
13,8𝑘𝑉 ± 1 × 4,5%/13,8𝑘𝑉
• Exemplo
• Exemplo Considere um transformador trifásico de distribuição energizado, tendo as seguintes características:
150 kVA, 13,8 kV/220 - 127 V, delta-estrela aterrada (Dyn1), com comutação a vazio, e que possua os seguintes
tapes: Tape 1: 14400 V; Tape 2: 13800 V; Tape 3: 13200 V; Tape 4: 12.600 V e Tape 5: 12000 V. Ao medir-se a
tensão de linha entre seus bornes secundários, verificou-se um valor médio de 200 Volts. Sabendo-se que o
tape do transformador se encontra no tape 2, determine:
a) O tape do transformador para que a tensão de linha secundária esteja o mais próximo possível da sua tensão
nominal;
b) O novo valor da tensão de linha secundária, no novo tape.
𝑉1
𝑉2
=
𝑁1
𝑁2
𝑉1
200
=
13800
220
𝑉1 =12545,45 V
𝐿𝑜𝑔𝑜, 𝑜 𝑇𝐹𝐹 𝑑𝑒𝑣𝑒 𝑠𝑒𝑟 𝑙𝑖𝑔𝑎𝑑𝑜 𝑛𝑜 𝑡𝑎𝑝𝑒 4
𝑂 𝑛𝑜𝑣𝑜 𝑣𝑎𝑙𝑜𝑟 𝑑𝑎 𝑡𝑒𝑛𝑠ã𝑜 𝑠𝑒𝑐𝑢𝑛𝑑á𝑟𝑖𝑎,
𝑛𝑜 𝑡𝑎𝑝𝑒 4, 𝑠𝑒𝑟á:
12545,45
𝑉2
=
12600
220
𝑉2 =219,04 V
Solução:
a) b)
4.3.1 Tipos
a) Comutador acionado a vazio
Manobra executada por meio de uma manopla situada acima do nível do óleo, ou feita externamente.
O acionamento externo é usado obrigatoriamente quando o transformador possui conservador de óleo, ou ainda
quando o mesmo possui potência maior que 300kVA.
Exemplo TFF 138 kV 138 ± 8 × 1,25%/13,8𝑘𝑉
b) Comutadores sob carga - CSC e OLTC (on load tap charger).
Degrau de comutação na tensão nominal: ±1,25% × 138𝑘𝑉 = ±1,725 𝑉
Isto significa que cada aumento de espiras no lado de 138 kV corresponde
a um acréscimo de + 1,725 V. Para a diminuição de espiras no lado de 138
kV, corresponde a um decréscimo de -1,725 V.
As manobras são sob carga e realizadas automaticamente ou manualmente (uso de manivela).
O motor é ligado ao eixo do comutador e acionado pela chave
reversora (K), cuja posição depende do sentido de rotação do motor.
Os pontos elevar-baixar são acionados por comando externo e dão
partida à chave reversora (K).
CSC e OLTC (on load tap charger).
As manobras são sob carga e realizadas automaticamente por
comando externo ou manualmente (uso de manivela).
Transformador com OLTC - MR 
Maschinenfabrik
Reinhausen ASEA - Brown Boveri
Principais fabricantes no Brasil:
• Componentes principais do CSC
• Sistema de acionamento motorizado: operação de troca de posição do
comutador.
• Chave de carga ou de comutação ou comutadora (Diverter switch): dotada de
resistores e conjuntos de contatos fixos e móveis, opera imersa em um cilindro
estanque, com volume de óleo próprio, separado do transformador.
• Chave seletora ou seletor de tapes (Tap selector): é
composta de contatos fixos e móveis, normalmente
compartilhando o mesmo óleo isolante onde é
imersa a parte ativa do transformador (*).
Diagrama do Circuito Equivalente do 
CSC (OLTC) 
(*) A mudança de posição dos contatos, dado o funcionamento da
chave de carga, não gera arco-elétrico que resulte na formação de
gases combustíveis no óleo do transformador.
Responsável pela mudança de posição dos
contatos, com formação de arco-elétrico limitado
por resistores de potência, no acionamento.
É a parte do comutador mais solicitada.
Chave comutadora
110 kV / 40 MVA
Diagrama do Circuito Equivalente do CSC 
(OLTC) 
Chave comutadora110 kV / 40 MVA
A mudança de tape consiste de duas unidades:
seletor de tapes e chave de comutação.
• A chave de comutação muda sem
nenhuma interrupção, de um tape para o
próximo, enquanto conduz corrente de
carga.
• O seletor de tape está localizado dentro
do tanque do transformador e muda para
o próximo tape (maior ou menor) sem
condução de corrente.
✓ A resistência da comutação R limita a corrente de curto-circuito entre
tapes que poderiam, por outro lado, vir a ser muito alta devido a livre
interrupção na mudança os contatos.
✓ O processo de mudança entre dois tapes leva aproximadamente 40– 80ms
e consiste de duas sequências de etapas mostradas a seguir.
• Princípio de funcionamento do CSC
• Termômetros
Utilizados em TFFs acima de 500 kVA.
Possuem contatos para supervisão (sinalização
e alarmes) e para trip quando a temperatura
atingir níveis preestabelecidos.
Monitoramento das temperaturas do óleo
(26) e do enrolamento (49).
✓ Tipo haste rígida, usado em transformadores de menores potência;
✓ Tipo capilar, usado em transformadores de força.
São constituídos de um bulbo, um capilar (ou haste rígida) e um mostrador.
• Termômetro do óleo(TO) Nomenclatura ANSI: 26
• Termômetro do enrolamento com imagem térmica (IT)
A imagem térmica é a técnica utilizada para medir a temperatura
no enrolamento do transformador, reproduzindo indiretamente a
temperatura do enrolamento.
Nomenclatura ANSI: 49
Possuem contato para alarme e trip.
haste rígida capilar
A temperatura do enrolamento, que é a parte mais quente do transformador, é a temperatura do óleo acrescida da
sobre elevação da temperatura do enrolamento (Dt) em relação ao óleo.
A elevação da temperatura da resistência
de aquecimento é proporcional a
elevação da temperatura do enrolamento
além da temperatura máxima do óleo =
IMAGEM TÉRMICA.
• Indicador de nível de óleo
Três indicações:
São dotados de contatos para alarme e trip. 
Nomenclatura ANSI: 71
• MIN
• 25ºC, que corresponde à temperatura ambiente de referência (25ºC);
• MAX.
Válvula de Alívio de Pressão (VAP) ou DAP (dispositivo de alívio de pressão)
Modelo atual
Tem a finalidade de protegê-los contra possíveis deformações ou ruptura do tanque, em casos de defeito interno, com
aparecimento de pressão elevada.
Modelo antigo
Relé de gás ou relé Buchholz ou relé de pressão súbita
Nomenclatura ANSI: 63
Proteção do TFF imersos em óleo e conservador, contra
defeitos internos, que se fazem sentir por movimento
brusco do óleo, curto-circuito e descargas.
Localizaçã
o
Possui duas boias com contatos de mercúrio:
Possui um portão de teste, que permite
que seja retirado o gás acumulado para o
“teste de chama”.
-uma para registrar baixo e passageiro 
fluxo de gases ou ar (alarme);
-a outra, quando acionada pelo alto e
constante fluxo de gases ou ar (trip).
• Sequência de operação do relé de gás
Relé não operado Relé com pequena formação de gás
A bóia b1 está em posição vertical estando o contato a-b aberto.
A bóia b2 está na pos. horizontal estando o contato c-d aberto.
Com o acúmulo contínuo de gás na parte superior do relé, a
bóia b2 opera e o contato c-d fecha, indicando alarme de gás.
Relé com grande fluxo de óleo Relé com grande formação de gás ou vazamento de 
óleo
Com um grande vazamento de óleo, p. ex., através de atuação
da válvula de alívio de pressão ou por ruptura de alguma
tubulação, haverá elevada pressão interna, ocasionando a
operação do relé de gás, com atuação da bóia superior b2
fechando o contatto c-d emitindo alarme.
No caso de sobrepessão súbita causada por um defeito de
grandes proporções, o óleo vai circular pelo relé Buchholz com
grande velocidade, provocando a inclinação da bóia b1 no
sentido do movimento do óleo. O contato a-b será fechado
emitindo o trip.
Se o vazamento continuar desapercebido, a bóia b1 ao descer,
comandará o circuito de desligamento dos disjuntores através
do contato a-b, isolando o TFF.
• Sistema de resfriamento
Utiliza o processo de convecção para
transferência de calor para o meio
ambiente.
Convecção natural e Convecção forçada.
Convec. Natural - Processo
lento e contínuo.
Convec. Forçada - processo rápido
e contínuo. Obtém-se capacidade
adicional de potência (25% a 30%).
• Radiadores
São os dissipadores de calor, necessários para o resfriamento do TFF.
➢ Motores para ventilação forçada (VF)
Aplicação: TFFs > 2 MVA
Normalmente são ligados em estágios e operam a medida que o
TFF adquire uma temperatura predeterminada nos seus
enrolamentos.
Os TFFs dotados com VF são designados por meio de dois valores
de potência nominal. Por exemplo, 25/30 MVA.
A VF, quando corretamente dimensionada, dá ganho de até 25% na
potência de um TFF.
• Códigos aplicados na refrigeração de transformadores
UTILIZAM-SE 4 DÍGITOS COMO CÓDIGO
X X X X
Tipo de refrigerante primário (A) ar, (O) Óleo mineral, (L) Óleo sintético.
Tipo de circulação do refrigerante primário (N) natural ou (F) forçado.
Exemplos: OFAF; ONAN; ONAF
Tipo de refrigerante secundário (A) ar, (W) água.
Tipo de circulação do refrigerante secundário (N) natural ou (F) 
forçado.
a) Sistema de ventilação natural
• Métodos e sistema de resfriamento para TFFs a óleo
Tipo: óleo natural com resfriamento natural
Sigla ONAN: óleo natural , ar natural
b) Sistema de ventilação forçada
Tipo: óleo natural com ventilação forçada
Sigla ONAF: óleo natural , ar forçado
Sistemas de ventilação natural, ventilação forçada e de óleo forçado.
Moto-ventiladores
✓ Sistema OFAF
O óleo é forçado a passar por um radiador através de
uma bomba e esse radiador é resfriado por ventiladores
(aerotermo).
Torna o transformador menor em termos de dimensão,
largura e comprimento.
Desvantagem:
Necessidade de desligar o transformador caso o sistema
de refrigeração falhe.
Bomba
Aplicação:
TFF > 100 MVA
c) Sistema de óleo forçado
✓ Sistema ODAF
Para grandes transformadores, normalmente
200 MVA e acima, um resfriamento mais
eficaz pode ser alcançado pela circulação de
óleo dirigida nos enrolamentos.
A circulação do óleo é direcionada desde os trocadores, diretamente para
dentro dos enrolamentos por meio de canalizações do óleo isolante.
→ bombas de circulação de óleo e trocadores de calor óleo-ar.
É bastante aplicável em SE´s móveis devido espaço físico.
Apresenta a mesma desvantagem do sistema OFAF.
✓ Sistema OFWF
Tipo: óleo com circulação forçada com resfriamento a água.
Sigla OFWF: óleo forçado , água [water] forçada.
A dissipação das perdas é feita por intermédio de um
trocador de calor casco-tubo do tipo óleo-água.
Normalmente esse sistema é
usado em UHE(Usina Hidro
Elétrica) e em transformadores de
forno.
• Métodos e sistema de resfriamento para TFFs a seco
✓ Sistema de ventilação natural
Tipo: ar natural
Sigla AN: ar natural
✓ Sistema de ventilação forçada
Tipo: ar forçado
Sigla AF: ar forçado
• Regime de Operação Impacto na Capacidade de Sobrecarga (trafos imersos em líquido isolante)
➢ Aquecimento → > 105°𝐶 no ponto mais quente → envelhecimento precoce do isolamento → redução da vida útil.
✓ Operando continuamente a 𝟏𝟎𝟓°𝐶 no ponto mais quente → 𝒗𝒊𝒅𝒂 ú𝒕𝒊𝒍: 𝟔𝟓. 𝟎𝟎𝟎 𝒉𝒐𝒓𝒂𝒔
TFFs operando > 140°C → formação de gases na isolação sólida e no óleo → risco para a rigidez dielétrica
Os transformadores são projetados e construídos conforme as normas aplicáveis, para instalações até
1.000m.s.n.m acima do nível do mar.
Operação em altitudes > 1.000ms.n.m,
onde o ar é mais rarefeito e apresenta
menor rigidez dielétrica
Redução na sua capacidade, necessitando 
de um sistema de refrigeração mais eficaz. 
✓ Influência da altitude
⇒
Uso de tabela para correção da rigidez
dielétrica do ar em função da altitude.
⇒
Subestações
✓ Devem ser dimensionadas para expectativa de vida útil de 35 (trinta e cinco) anos, desde que obedecido o
ciclo de cerregamento correto.
✓ Na NBR 5416 são admitidas cargas programadas de até 1,5 vezes a corrente nominal, para as quais, não
devem existir quaisquer outras limitações além das capacidades térmicas dos enrolamentos e do sistema de
refrigeração.
• Expectativa da vida útil de um transformador
✓ De maneira conservativa, o ONS recomenda valores de operação contínua em 100°C e 140°C para operações
de curta duração.
...Impacto na Capacidade de Sobrecarga
✓ Para dimensionamento: Em condição de sobrecarga um TFF pode operar nas condições a seguir (ciclo de
carregamento) desde sua entrada em operação e por um tempo máximo acumulado de 10% dos dias ao
longo da vida útil de 35 (trinta e cinco) anos, totalizando 3,5 (três e meio) anos [ONS].
Em condição normal de
operação (capacidade
operativa de longa
duração)
Ciclos de carregamento [Recomendações do ONS] 
Em condição de emergência
de longa duração (capacidade
operativa de curta duração)
Em condição de emergência
de curta duração(capacidade
operativa de curta duração)
Para dimensionamento
...Impacto na Capacidade de Sobrecarga
Para dimensionamento: Em condição de sobrecarga um TFF pode operar nas condições acima desde sua entrada em operação e por um
tempo máximo acumulado de 10% dos dias ao longo da vida útil de 35 (trinta e cinco) anos, totalizando 3,5 (três e meio) anos [ONS].
ANEXO 2
1ª Parte: Transformadores de Força Trifásicos: Placas, Isolamento dos transformadores e acessórios 
1 - Qual a importância da placa dos transformadores de força?
2 - Qual o significado de H1, H2, H3, X1, X2 e X3?
3 - Poderíamos ligar a fase A na bucha H3 por exemplo? E Nesse caso, qual seriam as fases na outras buchas de
AT e BT?
4 - Quais são as finalidades das buchas de um Transformador?
5 - Quais são os tipos de bucha de um transformador, por classe de tensão?
6 - Quais são as diferenças entre buchas secas e capacitivas?
7 - Como se justifica a aplicação de buchas capacitavas?
I – PLACAS E BUCHAS
8 – O que é a classe térmica de um transformadores de força?
II – MEIO ISOLANTE 
9 – Como se classificam os transformadores, quanto ao meio isolante?
10 – Quais são os materiais aplicados e as suas finalidade, para a formação do isolamento de um
transformador?
11 – Quais são as finalidade do óleo mineral isolante aplicados em um transformador?
12 – Quais são os tipos de óleo aplicados e sua diferenciação por classe de tensão?
13 – Quais são os fatores de degradação do óleo mineral isolante?
14 – Quando é necessário tratar o óleo mineral isolante de um transformador e quais os métodos
aplicados?
15 – Quais são as diferenças entre os transformadores imersos em líquido isolante e transformadores a
seco, as suas vantagens e desvantagens?
16 – Quais são os componentes principais de um transformadores de força imerso em líquido isolante?
III – COMPONENTES E AECESSÓRIOS
17 – Qual é a função do tanque principal?
18 – Quais são os tipos de tanque principal?
19 – Qual a função do tanque de expansão?
20 – Para que serve o desumidificador de ar, que é um acessório do tanque de expansão?
21 – Como controlar a umidade do ar que é penetrado para o tanque de expansão?
22 – Qual é a finalidade dos radiadores de um transformador?
23 – Qual é a finalidade comutador de tapes de um transformador?
24 – Quais são os tipos de comutadores de tape um transformadores de força imerso em líquido isolante?
III – COMPONENTES E AECESSÓRIOS
25 – Uma determinada placa de um transformador contem a expressão: 13,8 𝑘𝑉 ± 4 × 4,5%/13,8𝑘𝑉.
Pergunta-se o que significa?
26 - Considere um transformador trifásico de distribuição energizado, tendo as seguintes características: 112,5
kVA, 13,8 kV/220 - 127 V, delta-estrela aterrada (Dyn1), com comutação a vazio, e que possua os seguintes
tapes: Tape 1: 14400 V; Tape 2: 13800 V; Tape 3: 13200 V; Tape 4: 12.600 V e Tape 5: 12000 V. Ao medir-se a
tensão de linha entre seus bornes secundários, verificou-se um valor médio de 195 Volts. Sabendo-se que o
tape do transformador se encontra no tape 2, determine:
a) O tape do transformador para que a tensão de linha secundária esteja o mais próximo possível da sua
tensão nominal;
b) O novo valor da tensão de linha secundária, no novo tape.
27 – Um transformador de força trifásico apresenta em seu dado de placa: 138 ± 8 × 1,25%/13,8𝑘𝑉.
Pergunta-se: (a) Qual é o degraus de comutação? (b) Com o comutador na posição 5, calcule o valor da tensão
primária para que o transformador mantenha sua tensão secundária em 13,8 kV.
28 – Quais são os principais componentes de um comutador de tape sob carga?
29 - Descreva o funcionamento de um comutador de tapes sob carga. 
III – COMPONENTES E AECESSÓRIOS
30 – Quais são os tipos, as finalidades e os tipos de termômetros aplicados nos transformadores de força? 
31 – Descreva o princípio de funcionamento do termômetro do enrolamento. 
32 – Descreva o princípio de funcionamento do indicador de nível de óleo. 
33 – Qual é a função da válvula de alívio de pressão? 
34 – O que é relé o Buchholz, sua localização e funções ? 
IV – SISTEMA DE RESFRIAMENTO
35 – Quais são os métodos e os sistema de resfriamento para TFFs imersos em líquido isolante, com as suas 
respectivas siglas?
36– Quais são os métodos e os sistema de resfriamento para TFFs a seco, com as suas respectivas siglas?
V - Regime de Operação e Impacto na Capacidade de Sobrecarga (trafos imersos em líquido isolante)
37 – O que se entende por regime de operação de um transformador?
38 – Qual é a influência da altitude no regime de operação de um transformador?
39 – Quais fatores influenciam na vida útil de um transformador?
40 – Como operar um transformador de potência, para que se obtenha o máximo da sua vida útil?

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