Banco de Capacitores CEMIG
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Banco de Capacitores CEMIG


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Classificação: Público 
02.111-TD/AT-2016 
 
Superintendência de Desenvolvimento e Engenharia da Distribuição \u2013 TD 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Compensação Reativa na Média Tensão \u2013 Configuração 
do Banco de Capacitores e Instalação Básica do Banco 
Fixo. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Gerência de Desenvolvimento e Engenharia de Ativos da Distribuição \u2013 TD/AT 
Belo Horizonte \u2013 março/2011 
 
 Classificação: Público 
 
SUMÁRIO 
ITEM PÁG. 
1. INTRODUÇÃO ..................................................................................................... 1 
2. PRINCIPAIS ATIVIDADES ................................................................................... 1 
3. CONFIGURAÇÃO DO BANCO DE CAPACITORES ........................................... 2 
3.1. Compensação de reativos em redes de distribuição aéreas (ED-1.25) .............. 2 
3.2. Aspectos Operativos Envolvendo Bancos de Capacitores (EG/OM-3002) ......... 3 
3.3. Banco de Capacitores em Derivação de Média Tensão (ED-1.63) ..................... 3 
3.4. Bancos Fixos e Automáticos de Capacitores \u2013 Dimensionamento e Operação 
(ND-4.16)..................................................................................................................... 4 
3.5. Banco de Capacitores Estrela Isolada \u2013 Caso Mantiqueira ................................ 4 
4. INSTALAÇÃO BÁSICA DE BANCO DE CAPACITORES FIXO ........................... 4 
5. CONCLUSÕES E RECOMENDAÇÕES .............................................................. 5 
6. APROVAÇÃO ...................................................................................................... 6 
ANEXO A .................................................................................................................... 7 
 
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1. INTRODUÇÃO 
Esse documento tem como objetivo relatar as atividades desenvolvidas pela Gerência de 
Desenvolvimento e Engenharia de Ativos da Distribuição - TD/AT e as conclusões com 
relação à utilização de capacitores na rede de distribuição de média tensão. 
Este relatório apresenta somente a instalação básica do banco fixo. A instalação básica do 
banco automático será divulgada posteriormente em outro relatório. 
2. PRINCIPAIS ATIVIDADES 
O projeto de compensação reativa na média tensão é um projeto coordenado pela Gerência 
de Gestão e Controle de Perdas da Distribuição - PE/PR com atividades nas áreas de 
engenharia, planejamento, operação, manutenção e serviço de campo da distribuição. 
O objetivo é reduzir as perdas técnicas no sistema de distribuição da Cemig D por meio da 
instalação de capacitores nas redes de distribuição. Um efeito secundário desse projeto é o 
melhoramento do perfil de tensão do sistema. 
No âmbito da Gerência de Desenvolvimento e Engenharia de Ativos da Distribuição - TD/AT, 
as atividades realizadas foram: 
 Revisar a especificação técnica e desenho padrão de capacitores 
Teve como objetivo adequar à especificação técnica a norma brasileira e incluir o 
capacitor de 50kvar. A padronização desta potência permitirá a utilização de bancos 
de capacitores de 150kvar. 
 Especificar chave para operação de capacitores 
Teve como objetivo definir o tipo de chave para operação de bancos de capacitores 
automáticos. As chaves analisadas serão do tipo de isolamento a óleo com 
interrupção à vácuo. 
 Especificar comando para operação de capacitores 
Teve como objetivo definir o tipo de comando e suas características, além dos 
sensores de tensão e corrente a serem utilizados. 
 Definir a instalação básica do banco de capacitores automático e fixo 
Teve como objetivo atualizar os desenhos existentes nas Normas (ND) de instalação 
básica. No banco fixo, as chaves fusíveis serão instaladas na estrutura anterior ao 
banco permitindo a operação à distância. 
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No banco automático, serão utilizadas chaves fusíveis, para proteção dos 
capacitores, e chaves interruptoras à vácuo para manobra. O banco de capacitores 
realizará, automaticamente, as operações de abertura e fechamento de acordo com 
ajustes do comando. 
 Definir a configuração do banco de capacitores 
Teve como objetivo dirimir dúvidas quanto à melhor configuração para o sistema de 
distribuição, no que diz respeito ao aterramento ou não do ponto central da estrela. 
Atualmente, apesar das normas internas determinarem a utilização da configuração 
estrela aterrada, na Mantiqueira e no Leste, os bancos de capacitores estão 
instalados na configuração estrela com neutro isolado. 
3. CONFIGURAÇÃO DO BANCO DE CAPACITORES 
A compensação reativa na média tensão e a configuração do banco de capacitores já foram 
abordadas em diversos documentos internos da Cemig D. Como mostrado adiante, esse 
assunto não é consenso e os documentos determinam ora a configuração estrela aterrada 
ora estrela isolada. 
Abaixo são apresentadas as sínteses dos documentos com foco na configuração do banco 
de capacitores, um relato da experiência prática realizada na Mantiqueira e a recomendação 
final da TD/AT. 
3.1. Compensação de reativos em redes de distribuição aéreas (ED-1.25) 
Este estudo analisa a aplicação de bancos de capacitores no sistema de distribuição, de 
maneira a propiciar subsídios aos estudos técnico-econômicos da empresa. 
Para atingir aos objetivos, o documento trata dos seguintes assuntos: 
 Efeitos fundamentais de bancos capacitores na rede de distribuição; 
 Critérios para localização e dimensionamento de bancos de capacitores; 
 Instalação de bancos de capacitores; 
 Comandos para bancos automáticos. 
Nas conclusões, esse estudo recomenda a utilização de bancos de capacitores em estrela 
aterrada no sistema da Cemig D sem justificar esta decisão. 
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3.2. Aspectos Operativos Envolvendo Bancos de Capacitores (EG/OM-3002) 
Este trabalho identifica a influência dos bancos de capacitores no funcionamento do sistema 
elétrico e analisa as configurações dos bancos de capacitores. À época, os religadores 
utilizados eram os modelos KF e KFE da Cooper Power. 
O estudo indica que, em determinadas condições, pode ocorrer à atuação do religador pelo 
sensor de terra devido à soma das correntes harmônicas de seqüência zero fluindo pelo 
centro da estrela do banco de capacitores com a corrente de desequilíbrio do circuito. 
A hipótese levantada sugeria que os bloqueios em religadores por meio do sensor terra 
relacionavam-se à presença de bancos de capacitores em serviço, a baixos níveis de curto- 
circuito e de fatores de demanda nos circuitos com predominância de transformadores 
rurais. 
Para comprovar a hipótese, foram realizadas análises teóricas e práticas que consistiram de 
medições em duas localidades. 
Concluiu-se que a presença de banco de capacitores aumenta a circulação de correntes 
harmônicas e como solução para reduzir a circulação das harmônicas, o estudo recomenda 
a utilização de bancos de capacitores na configuração em estrela isolada. 
3.3. Banco de Capacitores em Derivação de Média Tensão (ED-1.63) 
Este ED avalia a questão de configuração do banco de capacitores por meio de simulações 
no EMTP. Os autores analisam a instalação de banco de capacitores na configuração em 
\u2018estrela aterrada\u2019 e \u2018estrela não aterrada\u2019 e capacitores com e sem fusível interno. 
O ED conclui que: 
 Não devem ser instalados bancos de capacitores de potência superior a 600kvar nas 
redes de distribuição. 
 O menor montante de potência reativa para um único banco foi definido em função 
da utilização de fusível interno na unidade capacitiva. Construtivamente, segundo os 
fabricantes, isso só é viável para capacitores iguais ou maiores do que 200kvar. 
 Recomenda a utilização da configuração em estrela isolada, porém com capacitores 
com fusíveis internos. O padrão utilizado atualmente, com fusíveis externos, só pode 
ser mantido, com