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de defeitos (oscilógrafos); 
• Anunciadores óticos e acústicos; 
• Localizadores de defeitos; 
• Etc. 
 
6.6– EQUIPAMENTOS DE PROTEÇÃO 
 
Compreende principalmente os relés de proteção que podem ser divididos 
em função da sua aplicabilidade: 
• Relés de sobrecorrente e relés de sobrecorrente direcional; 
• Relés de distância; 
• Relés de sobretensão; 
• Relés diferenciais; 
• Relés de religamento; 
• Etc. 
 30
53
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
CAPÍTULO 3 
 
 
 
 
CONFIGURAÇÕES TÍPICAS DE SUBESTAÇÕES 
54
CAPÍTULO 3 – CONFIGURAÇÕES TÍPICAS DE SUBESTAÇÕES 2
 
CONFIGURAÇÕES TÍPICAS DE SUBESTAÇÕES 
 
 
1 – INTRODUÇÃO 
 
Para o desenvolvimento de qualquer projeto de uma instalação elétrica, deve-se 
representar todos os seus componentes de tal forma a se obter uma visão global 
de toda a instalação, tanto sob o aspecto de disposição e localização no sistema 
elétrico, como de suas funções. 
 
A representação gráfica de um sistema elétrico de potência, ou os diagramas 
elétricos, deve conter a maior quantidade possível de informações, com o 
objetivo de representar os componentes e as suas funções específicas. 
Consequentemente, vários são os diagramas elétricos que se tornaram os mais 
usuais, os quais são analisados na sequência deste capítulo. 
 
2 – DIAGRAMAS ELÉTRICOS 
 
2.1 – DIAGRAMA UNIFILAR 
 
Trata-se da representação mais usual na análise de um sistema elétrico. É um 
diagrama onde se representa o circuito elétrico por uma de suas fases, 
destacando-se as partes de força do sistema (aqueles que se destinam à condução 
da energia), sem contudo entrar em detalhes da forma de conexão, ajustes, 
comando, etc. Na figura 1a pode-se observar a representação unifilar do 
diagrama de blocos representado na figura 1, enquanto que a figura 1b, mostra 
um diagrama elétrico típico de uma subestação. 
 
55
CAPÍTULO 3 – CONFIGURAÇÕES TÍPICAS DE SUBESTAÇÕES 3
 
2.2 - DIAGRAMA TRIFILAR 
 
É a representação de um circuito elétrico, levando-se em consideração as suas 
três fases, sendo importante como subsídio para a elaboração dos demais 
esquemas de detalhamento de um determinado projeto. O diagrama trifilar, além 
de conter as informações básicas do diagrama unifilar, contém muitos outros 
detalhes, que serão inclusive transportados a outros esquemas, dando uma 
excelente idéia de conjunto. Na figura 2, pode ser ilustrado a representação do 
diagrama trifilar tomando-se como base o diagrama da figura 1a. 
 
 
 
 
 
(a) 
 
 
 
 
 
 
56
CAPÍTULO 3 – CONFIGURAÇÕES TÍPICAS DE SUBESTAÇÕES 4
 
3 TP’s
TP’s PARA PROTEÇÃO DIRECIONAL
50
51
50
51
67 N 50 N
51
50 N
51
MEDIÇÃO MEDIÇÃO
67 N 6767
DISJUNTOR DISJUNTOR
ENTRADA AÉREA ENTRADA AÉREA
3 TP”s 3 TP”s
2 TC’s2 TC’s
3 TC’s 3 TC’s
MEDIÇÃO COM DUPLA
ALIMENTAÇÃO
A
B
C
A
B
C
67
50
51
67 N
50 N
51
A B
A C
B
A
B C
PONTO DE LIGAÇÃO
PONTO DE ENTRADA
RAMAL DE LIGAÇÃO
RAMAL DE ENTRADA
RAMAL DE SERVIÇO
PARA-RAIO, TIPO ESTAÇÃO 10 kA
TRANSFORMADOR DE
CORRENTE
TRANSFORMADOR DE
POTÊNCIAL
CONJUNTO TRIPOLAR DE CHAVES SECCIONADORAS C/
CHIFRES E ATERRAMENTO. C/ BLOQUEIO MECÂNICO
CONJUNTO TRIPOLAR DE CHAVES SECCIONADORAS DE
COMANDO SIMULTÂNEO
RELÉ DE SOBRECORRENTE DE FASE
COM ELEMENTOS INSTANTÂNEO E
TEMPORIZADOS DIRECIONAIS.
RELÉ DE SOBRECORRENTE DE NEUTRO
COM ELEMENTOS INSTANTÂNEO E
TEMPORIZADOS DIRECIONAIS.
RELÉ DE SOBRECORRENTE DE FASE
INSTANTÂNEO E TEMPORIZADOS.
RELÉ DE SOBRECORRENTE DE TERRA
INSTANTÂNEO E TEMPORIZADOS.
DISJUNTOR
 
(b) 
Figura 1 - Representação unifilar de uma subestação; 
 
 
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CAPÍTULO 3 – CONFIGURAÇÕES TÍPICAS DE SUBESTAÇÕES 5
 
Figura 2 - Representação trifilar; 
 
2.3 - DIAGRAMA DE IMPEDÂNICA 
 
Quando se deseja analisar o comportamento de um sistema em condições 
normais de carga ou durante a ocorrência de um curto-circuito, o diagrama 
unifilar deve ser transformado num diagrama de impedâncias, mostrando o 
circuito equivalente de cada componente do sistema, referido ao mesmo lado de 
um dos transformadores. 
 
Na figura 3, representa-se o diagrama de impedância referente ao diagrama 
unifilar mostrado na figura 1a. 
Figura 3 - Diagrama de impedâncias; 
 
 
58
CAPÍTULO 3 – CONFIGURAÇÕES TÍPICAS DE SUBESTAÇÕES 6
 
3 - ESTUDO E ESCOLHA DOS TIPOS DE DIAGRAMA EM 
FUNÇÃO DAS CARGAS – APLICAÇÕES 
 
3.1 – GENERALIDADES 
 
O projeto de uma instalação é realizado com maior facilidade com auxílio de um 
diagrama de ligação, o qual é completado no decorrer do surgimento de idéias, 
até que contenha todas as indicações, assim como os dados técnicos dos 
aparelhos, do material, dos instrumentos e dos diversos equipamentos de 
proteção. 
 
Inicialmente, torna-se necessário a definição de unidades funcionais, conhecidas 
como “bay's”, podendo estes ser de linha, transformador e transferência. 
 
Os aparelhos de manobra que compõem uma unidade funcional em ordem, são: 
uma chave seccionadora de terra, que tem por finalidade o aterramento de linha 
de transmissão quando das manutenções, sendo, portanto, um dispositivo de 
segurança. Em seguida tem-se um disjuntor isolado por duas chaves 
seccionadoras, uma de linha e outra de barramento. 
 
Para a complementação da unidade funcional ("bay"), necessita-se de um pára-
raios, e dos transformadores de potencial e de corrente para conexão dos 
aparelhos de medição e proteção. A posição destes transformadores, pode ser 
feita de dois modos: 
a) Entre a chegada de energia e o disjuntor colocado antes da 
seccionadora de transferência “by pass”, pois facilita a transferência 
da proteção para disjuntor de acoplamento; 
 
 
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CAPÍTULO 3 – CONFIGURAÇÕES TÍPICAS DE SUBESTAÇÕES 7
 
b) Entre o disjuntor e o barramento, conseguindo com isto a própria 
proteção pelo disjuntor. 
 
Quanto à disposição, deve-se colocar o transformador de corrente antes do 
transformador de potencial, pois deste modo o transformador de corrente 
protege o de potencial. 
A figura 4 mostra as unidades funcionais de uma subestação. 
 
 
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CAPÍTULO 3 – CONFIGURAÇÕES TÍPICAS DE SUBESTAÇÕES 8
 
bay de
transferência“bay de
transformador”
CCP ( Comando, controle, proteção )
Unidade
funcional
“bay da
linha”
I
II
CCP CCP
Legenda:
Pára-ráio
Seccionadora
Seccionadora com lâmina de terra
Disjuntor
TC (transformador de corrente)
TP (transformador de potencial)
Transformador
 
Figura 4 – Unidades Funcionais em uma Subestação; 
 
 
 
 
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CAPÍTULO 3 – CONFIGURAÇÕES TÍPICAS DE SUBESTAÇÕES 9
 
3.2 - BARRAMENTO SINGELO (SIMPLES) 
 
Representa o tipo básico, sendo comumente empregado em subestações de 
distribuição. A figura 5 ilustra o diagrama básico de uma subestação com 
barramento singelo. 
 
CCP CCP
CCP CCP
SAÍDA / ENTRADA
DE LINHA
 
Figura 5 – Diagrama Básico – Barramento Singelo; 
 
As características mais importantes dos barramentos singelos são: 
9 Boa visibilidade de instalação: com isto é reduzido o perigo de manobras 
errôneas por parte do operador. 
9 Reduzida flexibilidade operacional; em casos de distúrbios ou manutenção 
no barramento é necessário desligar toda a subestação. 
9 Baixo custo de investimento (representa 88% de uma instalação idêntica, em 
138 KV, com barramento duplo). 
 
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CAPÍTULO 3 – CONFIGURAÇÕES TÍPICAS DE SUBESTAÇÕES 10
 
9 Pela introdução de um seccionamento ao longo do barramento 
(seccionamento longitudinal), de acordo com a Figura 6, onde são oferecidas 
possibilidades

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