Buscar

aula11-150212124756-conversion-gate01

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes
Você viu 3, do total de 85 páginas

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes
Você viu 6, do total de 85 páginas

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes
Você viu 9, do total de 85 páginas

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Prévia do material em texto

Universidade Federal do Ceará 
Campus de Sobral 
Curso de Engenharia Elétrica 
PROTEÇÃO DE SISTEMAS 
ELÉTRICOS DE POTÊNCIA 
Janaína Barbosa Almada 
Raimundo Furtado 
Semestre: 2014.2 
Email: janaina@dee.ufc.br 
TÓPICOS 
Estrutura de um SEP 
Sistema Interligado Nacional 
Subestação 
Representação dos Sistemas Elétricos 
SISTEMAS ELÉTRICOS DE POTÊNCIA 
Aspectos importantes relacionados ao SEP: 
• Valor econômico da energia elétrica; 
• Dependência da sociedade moderna em relação ao fornecimento de energia; 
• Custo da falta de suprimento de energia elétrica; 
• Qualidade do fornecimento de energia elétrica. 
 
Fatores impactantes no setor elétrico: 
• Evolução tecnológica dos dispositivos eletrônicos das tecnologias de 
informação e comunicação (TICs); 
• Crescimento dos SEPs em tamanho e complexidade; 
• Desregulamentação do setor elétrico: 
• Expansão da matriz energética; 
• Elevada exigência em manter os SEPs dentro de padrões de qualidade, 
desempenho e confiabilidade. 
• Código de redes: PROREDE e PRODIST. 
SISTEMAS ELÉTRICOS DE POTÊNCIA 
Estrutura tradicional de uma rede de energia elétrica: 
SISTEMAS ELÉTRICOS DE POTÊNCIA 
Finalidade do SEP  fornecer energia aos consumidores de forma 
confiável, segura, com qualidade e viabilidade econômica. 
SISTEMAS ELÉTRICOS DE POTÊNCIA 
Objetivo do SEP  Gerar, transmitir e distribuir energia elétrica 
atendendo a determinados padrões de disponibilidade, qualidade, 
confiabilidade, segurança e custos, com o mínimo impacto ambiental. 
Cada elemento do SEP deve ser 
protegido através de um sistema 
de proteção. 
SISTEMA ELÉTRICO DE POTÊNCIA 
Evolução do Sistema Elétrico: Expansão da Matriz Energética 
Fonte: IEEE Power & Energy Magazine, Jan/2011 
SISTEMA ELÉTRICO DE POTÊNCIA 
Evolução do Sistema Elétrico: Expansão da Matriz Energética 
Fonte: IEEE Power & Energy Magazine, Jan/2011 
Apenas 1,7% da energia 
requerida pelo país 
encontra-se fora do SIN, 
em pequenos sistemas 
isolados localizados 
principalmente na região 
amazônica. 
Integração de bacias hidrográficas 
Sistema de transmissão nacional 
ELEMENTOS DO SEP 
Linha de Transmissão: 
• Transportam energia elétrica entre dois pontos de um sistema 
elétrico. 
• Os pontos de origem e destino de LTs em subestações são 
denominados vão de saída de linha e vão de entrada de linha, 
respectivamente. 
ELEMENTOS DO SEP 
Rede de subtransmissão ou sistema distribuição de alta tensão: 
• Transportar energia para pequenas cidades 
ou grandes consumidores industriais. 
 
• Nível de tensão: entre 35 kV e 160 kV. 
 
• Predomina linhas aéreas e subterrâneas 
(mais usadas nas proximidades de centros 
urbanos). 
 
• Impactos ambientais e sociais. 
 
• Sistemas de proteção padronizados pelas 
empresas. 
SISTEMA ELÉTRICO DE POTÊNCIA 
Rede Básica (RB): Vn ≥ 230 kV: 
• STAT – Sistema de Transmissão de Alta Tensão 
Rede de Distribuição: Vn < 230 kV: 
• SDAT – Sistema de Distribuição de Alta Tensão 
• SDMT – Sistema de Distribuição de Média Tensão 
• SDBT – Sistema de Distribuição de Baixa Tensão 
SISTEMA ELÉTRICO DE POTÊNCIA 
TENSÕES NOMINAIS PADRONIZADAS 
REQUISITOS TÉCNICOS E OPERACIONAIS 
LIMITES DE TENSÃO - PRODIST 
REQUISITOS TÉCNICOS E OPERACIONAIS 
LIMITES DE FREQUÊNCIA - PRODIST 
SUBESTAÇÃO 
 
Principais Funções: 
• Monitorar as grandezas elétricas, visando o controle, proteção, 
supervisão e automação do SEP; 
• Proporcionar recursos operacionais ao SEP; 
• Efetuar a regulação de tensão; 
• Modificar o nível de tensão; 
• Realizar a conversão da energia (SE conversora – CA/CC e 
CC/CA) 
 
Característica Física: 
• Modularidade 
SUBESTAÇÃO 
Classificação quanto a função: 
• SE de Manobra 
• Permite manobrar partes do sistema, inserindo ou retirando-as de 
serviço, em um mesmo nível de tensão. 
 
• SE de Transformação 
• SE Elevadora 
 Localizadas na saída das usinas geradoras. 
Elevam a tensão para níveis de transmissão e subtransmissão para 
transporte econômico da energia. 
 
• SE Abaixadora 
 Localizadas na periferia das cidades. 
 Diminuem os níveis de tensão evitando inconvenientes para a 
população como: rádio interferência, campos magnéticos intensos, 
e faixas de passagem muito largas. 
 
SUBESTAÇÃO 
Classificação quanto a função: 
• SE de Distribuição 
• Diminuem a tensão para o nível de distribuição primária (13,8kV 
– 34,5kV). 
• Podem pertencer à concessionária ou a grandes 
consumidores. 
• SE de Regulação de Tensão 
• Através do emprego de equipamentos de compensação tais 
como reatores, capacitores, compensadores estáticos, etc. 
 
• SE Conversoras 
• Associadas a sistemas de transmissão em cc (SE 
Retificadora e SE Inversora) 
 
SUBESTAÇÃO 
Classificação quanto ao nível de tensão: 
• SE de Alta Tensão – tensão nominal abaixo de 230 kV. 
• SE de Extra Alta Tensão - tensão nominal acima de 230 kV. 
 
SUBESTAÇÃO 
Classificação quanto ao tipo de instalação: 
• Subestações desabrigadas - construídas a céu aberto em locais 
amplos ao ar livre. 
SUBESTAÇÃO 
Classificação quanto ao tipo de instalação: 
• Subestações abrigadas - construídas em locais interiores 
abrigados. 
SUBESTAÇÃO 
Classificação quanto ao tipo de instalação: 
• Subestações Blindadas - construídas em locais abrigados. 
• Os equipamentos são completamente protegidos e isolados em 
óleo ou em gás (ar comprimido ou SF6). 
• Quando utiliza SF6 é chamada também de compacta. 
SUBESTAÇÃO 
Definição: 
• Conjunto de instalações elétricas em média ou alta tensão que agrupa os 
equipamentos, condutores e acessórios, destinados à proteção, medição, 
manobra e transformação de grandezas elétricas. 
SUBESTAÇÃO 
Tipos de Subestações por função: 
• SE elevadora; 
• SE abaixadora; 
• SE distribuidora; 
• SE secionadora; 
• SE móvel, etc. 
SUBESTAÇÃO 
Composição de uma SE básica: 
• São compostas por conjuntos de elementos, com funções específicas no 
sistema elétrico, denominados vãos (bays). 
• As SE distribuidoras, usualmente, são compostas pelos seguintes vãos: 
• Entrada de linha (EL); 
• Saída de linha (SL); 
• Barramentos de alta e média tensão (B2 e B1); 
• Vão de transformação (TR); 
• Banco de capacitor ou vão de regulação (BC) e 
• Saída de alimentador (AL). 
 
• Cada vão deve possuir dispositivos de proteção e equipamento de disjunção 
com a finalidade de limitar os impactos proporcionados por ocorrências no 
sistema elétrico. 
SUBESTAÇÃO 
SUBESTAÇÃO 
Vãos de Entrada e Saída de Linha: 
• Nas entradas e saídas de linhas das subestação são normalmente 
instalados para-raios, transformadores de corrente, secionadores 
e disjuntores. 
SUBESTAÇÃO 
ENTRADA E SAÍDA DE LINHA 
SUBESTAÇÕES 
Barramentos de Subestações 
• São condutores reforçados, geralmente sólidos e de impedância 
desprezível, que servem como centros comuns de coleta e 
redistribuição de circuitos. 
• O tipo de barramento define a configuração do arranjo elétrico da 
subestação em alta e média tensão. 
• Principais tipos de barramentos: 
• Barramento simples. 
• Barramento simples seccionados. 
• Barramento principal de transferências. 
• Barramento em anel. 
• Barramento de disjuntor e meio. 
• Barramento duplo. 
SUBESTAÇÃO 
SUBESTAÇÃO 
Equipamentos de proteção e controle de uma SE 
• Pára-raios; 
• Relés; 
• Disjuntores; 
• Religadores; 
• Secionadores fusíveis ou chaves fusíveis; 
• Chave de aterramento rápido; 
• Secionalizadores. 
 
Transformadores para Instrumentos 
• Transformador de Potencial (TPC e TPI); 
• Transformador de Corrente (TC). 
SUBESTAÇÃO 
Vão de Transformação de uma Subestação: 
O vão de Transformação (TR) é composto por transformador de potência, 
elevador ou abaixador, cuja função principal é modificar o nível de tensão 
entre o barramento de entrada e o barramento de saída. 
SUBESTAÇÃO 
Vão de Regulação: 
• Banco decapacitores 
• Transformador com CDC(comutador sob carga) ou 
reguladores de tensão 
• Compensador estático (rede básica) 
SUBESTAÇÃO 
Saída de Alimentadores da Subestação: 
• Os Vãos de Saída de Alimentadores de uma subestação suprem rede de 
distribuição que alimenta, diretamente ou por intermédio de ramais, os 
primários dos transformadores de distribuição do concessionário e/ou 
consumidor. 
SUBESTAÇÃO 
SERVIÇOS AUXILIARES - SUBESTAÇÃO 
SERVIÇOS AUXILIARES - SUBESTAÇÃO 
 
• Os serviços auxiliares (SA) são de grande importância 
para a operação adequada e contínua da subestação. 
 
• Dependendo da necessidade de maior ou menor 
confiabilidade do sistema utiliza-se redundância das 
fontes de alimentação dos SAs. 
 
• Os equipamentos dos serviços auxiliares normalmente 
ficam instalados na casa de comando da subestação. 
 
SERVIÇOS AUXILIARES - SUBESTAÇÃO 
• As subestações possuem dois tipos de serviços 
auxiliares: 
• Serviços Auxiliares em Corrente Alternada (CA) 
• Serviços Auxiliares em Corrente Contínua (CC) 
 
Fonte: Coelce 
• Os principais equipamentos instalados 
na casa de comando são: 
• Quadro de Serviços Auxiliares CA. 
• Quadro de Serviços Auxiliares CC. 
• Quadro de Comando, Controle, 
Proteção e Supervisão. 
• Sistema Digital da Subestação ou 
Unidade Terminal Remota – UTR 
• Sistema de comunicações. 
• Retificador e Banco de Baterias. 
 
 
 
• Fontes dos Serviços Auxiliares CA 
• Transformador de Serviços Auxiliares (TSA) 
• Grupo gerador 
 
• Alimentação do TSA: 
• Barramento de média tensão da SE; 
• Secundário ou terciário do transformador de potência; 
• Alimentador oriundo de uma outra subestação. 
SERVIÇOS AUXILIARES - SUBESTAÇÃO 
• Transformador de Serviços Auxiliares (TSA): 
• Proteção do Primário: Chaves fusíveis 
• Proteção do secundário: disjuntor termomagnético e/ou 
fusíveis limitadores. 
Fonte: Coelce 
SERVIÇOS AUXILIARES - SUBESTAÇÃO 
 
• Cargas dos Serviços Auxiliares CA 
• As principais cargas dos serviços auxiliares CA são: 
• Sistema de ventilação forçada dos transformadores de 
potência. 
• Retificador. 
• Comutador de Derivação sob Carga (CDC) dos 
transformadores. 
• Casa de comando. 
• Tomadas e iluminação do pátio da subestação. 
• Iluminação e aquecimento dos equipamentos de 
campo e painéis de comando e proteção. 
 
SERVIÇOS AUXILIARES - SUBESTAÇÃO 
 
Fonte: Coelce 
SERVIÇOS AUXILIARES - SUBESTAÇÃO 
Serviços Auxiliares CA – Padrão Coelce Antigo 
 
Q
S
A
 
C
A
 –
 T
I
P
O
 A
 
P
a
d
r
ã
o
 C
o
e
lc
e
 A
tu
a
l 
Fonte: Coelce 
SERVIÇOS AUXILIARES - SUBESTAÇÃO 
 
Q
S
A
 
C
A
 –
 T
I
P
O
 C
 
P
a
d
r
ã
o
 C
o
e
lc
e
 A
tu
a
l 
Fonte: Coelce 
SERVIÇOS AUXILIARES - SUBESTAÇÃO 
SERVIÇOS AUXILIARES CA 
• Serviços Auxiliares CC 
• Os serviços auxiliares em corrente contínua de uma 
subestação normalmente são supridos através das seguintes 
fontes de alimentação: 
• Retificador/Carregador; 
• Banco de Bateria. 
Fonte: Coelce 
SERVIÇOS AUXILIARES - SUBESTAÇÃO 
• Serviços Auxiliares CC 
• Retificador 
• Finalidade: alimentar as cargas de corrente contínua da 
subestação e manter em flutuação ou em carga o banco 
de baterias da subestação com tensão estabilizada e 
limitação de corrente. 
• Na ocorrência de uma falta de CA, o retificador é 
desligado e as cargas CC passam a ser alimentadas 
através do banco de baterias. 
• Objetivos específicos: 
• suprir as cargas de corrente contínua da subestação; 
• suprir a corrente de perdas internas das baterias; 
• repor às baterias as correntes transitórias solicitadas nas 
operações dos disjuntores. 
 
 
SERVIÇOS AUXILIARES - SUBESTAÇÃO 
• Serviços Auxiliares CC 
• Retificador 
• O retificador converte a corrente alternada (CA) fornecida pelo 
transformador de serviços auxiliares, através do QSA CA, em 
corrente contínua (CC), com a finalidade de alimentar as 
cargas em corrente contínua da subestação e manter em 
flutuação ou em carga o banco de baterias da subestação. 
Fonte: Coelce 
SERVIÇOS AUXILIARES - SUBESTAÇÃO 
• Serviços Auxiliares CC - Banco de Baterias 
• O banco de baterias é ligado em paralelo com o retificador/carregador 
funcionando em regime de flutuação, mantendo assim a confiabilidade do 
sistema de controle, proteção e automação da subestação. 
Fonte: Coelce 
SERVIÇOS AUXILIARES - SUBESTAÇÃO 
SERVIÇOS AUXILIARES - SUBESTAÇÃO 
• Serviços Auxiliares CC 
• Esquema Retificador-Banco de Baterias: 
• Operando em regime de flutuação, normalmente o 
conjunto de baterias é submetido a uma tensão de 
flutuação de aproximadamente 132 V (60 elementos 
vezes 2,2 V). 
• Nesta condição, o retificador sustenta as cargas 
permanentes e transitórias de curta duração dentro do 
limite de sua capacidade nominal. 
• Qualquer excesso de carga será atendido pelo banco de 
baterias, sendo a mesma automaticamente recarregada 
quando cessa a carga intermitente. 
 
Fonte: Coelce 
SERVIÇOS AUXILIARES - SUBESTAÇÃO 
• Serviços Auxiliares CC 
• Esquema de Proteção contra fuga a terra: 
• O sistema retificador/ bateria não é aterrado, portanto 
qualquer contato de um de seus pólos a terra deve ser 
imediatamente detectado e isolado. 
• As lâmpadas A e B (no painel CA/CC) ficam permanentemente 
acesas, com a finalidade de supervisionar a ocorrência de 
aterramento nos circuitos de corrente contínua da subestação. 
Fonte: Coelce 
SERVIÇOS AUXILIARES - SUBESTAÇÃO 
• Serviços Auxiliares CC 
• Esquema de Proteção contra fuga a terra: 
• Em condições normais, as lâmpadas apresentam a mesma 
intensidade luminosa. 
• Caso ocorra um aterramento em um dos polos do circuito CC, 
uma das lâmpadas apaga ou diminui sua intensidade luminosa 
e a outra lâmpada ficará com intensidade maior que o normal e 
a corrente circulará através do relé F74 causando sua atuação 
e alarme sonoro. 
Fonte: Coelce 
SERVIÇOS AUXILIARES - SUBESTAÇÃO 
 
PRINCIPAIS CARGAS DOS SERVIÇOS AUXILIARES 
Serviços Auxiliares CA Serviços Auxiliares CC 
Ventilação forçada dos 
transformadores 
Sistema digital de automação da subestação 
Retificador. 
 
Sistema de telecomunicações; 
 
Casa de comando. 
 
Dispositivos de controle e proteção (relés, controle 
de banco de capacitores, etc); 
Tomadas e iluminação do pátio da 
SE 
Equipamentos de disjunção (motores e bobinas de 
abertura e fechamento dos equipamentos de 
disjunção) 
Iluminação e aquecimento dos 
equipamentos e painéis de 
comando e proteção 
Iluminação de emergência da casa de comando e do 
pátio 
Comutador de Derivação sob Carga 
(CDC) dos transformadores. 
 
 ; 
 . 
SERVIÇOS AUXILIARES - SUBESTAÇÃO 
 
Cargas dos Serviços Auxiliares CC 
Fonte: Coelce 
SERVIÇOS AUXILIARES - SUBESTAÇÃO 
 
S
e
r
v
iç
o
s
 A
u
x
il
ia
r
e
s
 C
C
 
P
a
d
r
ã
o
 C
o
e
lc
e
 A
tu
a
l 
Fonte: Coelce 
SERVIÇOS AUXILIARES - SUBESTAÇÃO 
SERVIÇOS AUXILIARES CC 
 
• Diagrama Serviços Auxiliares CC - Relé - Disjuntor 
• Diagrama funcional de proteção do transformador: 
SERVIÇOS AUXILIARES - SUBESTAÇÃO 
 
• Cargas dos Serviços Auxiliares CC 
• Diagrama funcional de controle, comando e sinalização simplificado 
 
 
SERVIÇOS AUXILIARES - SUBESTAÇÃO 
REPRESENTAÇÃO DOS SISTEMAS ELÉTRICOS 
Características principais do SEP: 
• Podem ser monofásicos, bifásicos ou trifásicos 
 
• Podem ser aterrados ou isolados 
 
• Grande número de componentes, dispositivos e equipamentos 
 
• Possui transformadores elevando ou baixando as tensões para 
diferentes níveis de tensão 
 
• Cada elemento, equipamento e dispositivo do SEP possui uma 
simbologia específica 
 
• São representados através de diagramas elétricos. 
 
REPRESENTAÇÃO DOS SISTEMAS ELÉTRICOS 
Diagrama Elétrico: 
• Representação de uma instalação elétrica ou parte desta através de símbolos 
gráficos definidos em normas nacionais e/ou internacionais. 
• Devem ser elaborados considerando a instalação sem tensão e sem corrente 
(desligada)e os aparelhos representados através de símbolos definidos nas 
normas. As exceções devem ser indicadas claramente no diagrama. 
• Os bornes dos equipamentos e aparelhos não devem necessariamente fazer 
parte de todos os diagramas. 
• Condutores de diferentes tensões, polaridades ou condições de serviço, 
podem ser caracterizados pela espessura do traçado da linha. 
• A execução correta de uma instalação depende diretamente da exatidão dos 
diagramas. 
• Para a elaboração exata do diagrama com a representação correta dos 
equipamentos, condutores e dispositivos é necessário o conhecimento 
profundo das simbologias e características dos mesmos. 
REPRESENTAÇÃO DOS SISTEMAS ELÉTRICOS 
SÍMBOLO EQUIPAMENTO 
 
Elemento ligado em estrela com centro 
estrela isolado 
 
Elemento ligado em estrela com centro 
estrela solidamente aterrado 
Zn
 
Elemento ligado em estrela com centro 
estrela aterrado por impedância Zn 
 
Elemento ligado em triângulo ou delta 
 
Elemento ligado em delta aberto 
 
 
Elemento ligado em V 
 
 Ligação de equipamentos: 
REPRESENTAÇÃO DOS SISTEMAS ELÉTRICOS 
SÍMBOLO EQUIPAMENTO 
 
Transformador com 2 enrolamentos 
 
Transformador com 2 enrolamentos 
 
Transformador com CDC (Comutador de 
Derivação sob Carga) 
 
Transformador com CDC (Comutador de 
Derivação sob Carga) 
 
Transformador sem CDC (Comutador de 
Derivação sob Carga) 
 
Transformador com CDC (Comutador de 
Derivação sob Carga) 
 
Transformador com 3 enrolamentos 
 
Transformador com 3 enrolamentos 
 
 Transformadores: 
Transformadores de instrumentos 
REPRESENTAÇÃO DOS SISTEMAS ELÉTRICOS 
Simbologia dos diagramas unifilares: : 








 







 




 
 












 
 


 


  
REPRESENTAÇÃO DOS SISTEMAS ELÉTRICOS 
SUBESTAÇÃO PADRÃO COELCE (CP – 011) 
Simbologia dos diagramas unifilares: : 








 







 




 
 












 
 


 


  
REPRESENTAÇÃO DOS SISTEMAS ELÉTRICOS 
SUBESTAÇÃO PADRÃO COELCE (CP – 011) 
Simbologia dos diagramas unifilares: 
REPRESENTAÇÃO DOS SISTEMAS ELÉTRICOS 
SUBESTAÇÃO PADRÃO COELCE (CP – 011) 
Simbologia para diagramas unifilares de circuitos de iluminação e tomadas: 
REPRESENTAÇÃO DOS SISTEMAS ELÉTRICOS 
SUBESTAÇÃO PADRÃO COELCE (CP – 011) 
Principais esquemas elétricos: 
• Diagrama funcional 
• Diagrama unifilar 
• Simplificado 
• Medição e proteção 
• Operacional 
• Tempo 
• Diagrama multifilar 
• Arranjo físico 
• Diagrama de fiação 
• Diagramas lógicos 
• Diagrama topológico 
• Diagrama equivalente por fase 
 
 
REPRESENTAÇÃO DOS SISTEMAS ELÉTRICOS 
Diagrama Funcional: 
• Deve ser um desenho de fácil interpretação. 
 
• Representa graficamente os detalhes de todo o sistema elétrico de 
acordo com sua montagem ou funcionamento do equipamento, 
ilustrando as informações referentes à lógica dos contatos e os 
intertravamentos elétricos. 
 
• Sua elaboração requer o conhecimento de todos os pontos de 
conexão dos equipamentos e a função de cada ponto de ligação e 
deve estar em conformidade com os desenhos dos equipamentos 
fornecidos pelos fabricantes para evitar possíveis erros nas 
alimentações e conexões. 
 
• Contempla circuitos de alimentação, comando e controle. 
 
ESQUEMA ELÉTRICO FUNCIONAL 
Diagrama Funcional: 
ESQUEMA ELÉTRICO FUNCIONAL 
Diagrama Funcional: 
Fonte: (TFC, UFC, Silva, 2010) 
ESQUEMA ELÉTRICO FUNCIONAL 
Diagrama de Fiação: 
• Têm a função principal de auxiliar na montagem do projeto elétrico 
da subestação. 
• Mostra todas as ligações internas ao painel. 
• Para o diagrama de interligação utiliza-se o agrupamento dos 
condutores que interligam os mesmos equipamentos e possuem as 
mesmas funções. 
Fonte: (SOUSA, 2007, UFES) 
ESQUEMA ELÉTRICO FUNCIONAL 
Diagrama Lógico: 
• Representa a forma de programação das operações a serem realizadas 
pelo relé fazendo uso de lógica digital, utilizando informações de 
entrada, variáveis e comandos. 
 
• Podem ser utilizados para operar equipamentos, bloquear operações, 
sinalizar eventos, compor uma nova função de proteção, realizar 
intertravamentos etc. 
 
• Esse diagrama faz parte dos manuais de relés e projeto de proteção, 
controle e supervisão da subestação. 
Fonte: (SOUSA, 2007, UFES) 
ESQUEMA ELÉTRICO FUNCIONAL 
• Representa um sistema elétrico através de uma única fase. 
• Pode representar sistemas monofásicos, bifásicos ou trifásicos. 
• Dependendo da finalidade indicar ou omitir dados de condutores e 
equipamentos (fase, neutro, retorno, terra), impedância dos 
elementos, capacidade nominal, capacidade de interrupção, tipo de 
ligação, código operacional, etc. 
• Devem representar a posição física dos componentes da instalação 
mostrada em uma planta arquitetônica; 
• Não representa com clareza o funcionamento e seqüência operacional 
do circuito. 
• Devem dispor de legenda indicando o significado de cada símbolo. 
 
DIAGRAMA UNIFILAR 
Código Descrição 
01G1 0: Gerador 1: 16kV G1: posição do 
gerador 1 
 
11G1 1: Disjuntor 1: 16kV G1: disjuntor na 
posição G1 
 
31G1 3: Chave 
seccionadora 
1: 16kV G1: chave na 
posição G1 
 
71T1-A 7: Pára-raio 1: 16kV T1: pára-raio na 
posição T1 
A: enrolamento 
de T1 
01T1 0: Transformador 1: 16kV T1: posição do 
transformador 1 
 
05B2 0: Barramento 5: 500kV B2: barra 2 
35T1-7C 3: Chave 
seccionadora 
5: 500kV T1: chavedo 
trafo de força 
7: chave de 
aterramento 
C: posição da 
chave no 
enrolamento C 
do trafo 
85T1 8: Transformador 
de corrente 
5: 500kV T1: disjuntor na 
posição do 
transformador 1 
 
 
DIAGRAMA OPERACIONAL 
Diagramas Unifilar Operacional – Regional 
Fonte: Coelce 
DIAGRAMA OPERACIONAL 
Diagramas Unifilar Operacional - Subestação 
DIAGRAMA OPERACIONAL 
DIAGRAMA DE TEMPO 
Diagramas de Tempo  Curto-circuito trifásico: 
DIAGRAMA DE TEMPO 
 
• Representam circuitos bifásicos (diagrama bifilar) ou trifásicos 
(trifilar). 
 
• Representa um circuito elétrico completo, em detalhes, com 
todos os condutores representados por linhas utilizados nas 
ligações dos componentes. 
 
• Detalha todas as conexões de um determinado circuito. 
 
• Permite visualizar à que fase um circuito terminal ou um quadro 
está conectado. 
 
• Impossível representar um projeto de uma instalação completa 
na forma multifilar. 
 
 
DIAGRAMA MULTIFILAR 
Diagramas Trifilares: 
 
 
DIAGRAMA MULTIFILAR 
• Representa as grandezas normalizadas. 
• Simplifica a análise numérica. 
• Elimina o efeito particionador dos transformadores. 
• Usado para mostrar os dados de impedância de geradores, linhas, 
transformadores, capacitores, cabos, etc. 
 
DIAGRAMA DE IMPEDÂNCIAS 
EQUIVALENTE POR FASE 
BIBLIOGRAFIA 
ONS. Sistema interligado Nacional, 2014. 
 
Notas de aula do Professor Raimundo Furtado, 2013. 
 
PRODIST. Procedimentos de Distribuição. ANEEL.

Continue navegando