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DESENHO TÉCNICO APLICADO Luciana Maria Margoti Araujo Desenhos de linhas de transmissão elétrica Objetivos de aprendizagem Ao final deste texto, você deve apresentar os seguintes aprendizados: Reconhecer a simbologia utilizada no desenho de linhas de trans- missão elétrica. Aplicar as normas técnicas relativas ao desenho de linhas de trans- missão elétrica. Analisar o desenho de linhas de transmissão elétrica. Introdução As linhas de transmissão são sistemas de transporte de energia de alta tensão que contam com condutores, equipamentos elétricos, estruturas e outros acessórios, como capacitores, disjuntores e fusíveis. A simbologia utilizada nessas linhas de transmissão é bastante semelhante àquela utilizada nas linhas de distribuição. Sendo assim, normas técnicas da concessionária que atende à localidade do projeto poderão auxiliá-lo no momento da execução do desenho ou da leitura do mesmo. Neste capítulo, você vai conhecer a simbologia aplicada ao desenho das linhas de transmissão, verificando as normas técnicas pertinentes e analisando o desenho de linhas de transmissão elétrica. Simbologia para linhas de transmissão Sistemas de transmissão de energia elétrica são compostos por um conjunto de equipamentos e outros elementos que atuam para transportar eletricidade em alta tensão até muito próximo de centros consumidores ou de grandes consumidores. As linhas de transmissão são compostas por condutores, equipamentos elétricos, estruturas e alguns acessórios que atuam nesse transporte de energia elétrica em alta tensão. A transmissão faz com que a energia elétrica saia dos centros geradores (usinas) e chegue às subestações para monitoramento ou abaixamento de tensão para alimentação de consumidores. Conhecer e entender todas as etapas e partes de um sistema de transmissão facilita muito o entendimento do uso da simbologia adequada a esse fim. Na sequência de figuras a seguir, serão mostrados diversos símbolos que podem aparecer nos projetos de linhas de transmissão. A diferença se dá pela forma ou pelo diagrama em que aparecem. Na Figura 1, temos a simbologia que demonstra o tipo de ligação de má- quinas geradoras e de transformadores. Figura 1. Tipos de conexões trifásicas. Conexão delta ou triângulo Conexão estrela Os condutores, nos diagramas de linhas de transmissão, são representados por um único tipo de linha, conforme mostra a Figura 2. Figura 2. Representação do condutor em linhas de transmissão. Condutor secundário de linha aérea Condutor primário de linha aérea Os grandes consumidores ligados às linhas de transmissão, ou centros consumidores, são reconhecidos por cargas estáticas e representados pelo símbolo presente na Figura 3. Figura 3. Carga estática. Carga estática Desenhos de linhas de transmissão elétrica2 Um barramento, que precede subestações e consumidores, é representado graficamente por uma barra sobre a linha de transmissão, conforme mostra a Figura 4. Figura 4. Barramento em linhas de transmissão. As máquinas rotativas, isto é, os geradores, possuem um símbolo, mostrado na Figura 5, que será associado ao tipo de ligação de seus terminais — delta ou estrela. Figura 5. Máquinas rotativas, ou geradores. Para pontos onde a equipotencialização é necessária, o símbolo utilizado está demonstrado na Figura 6. Figura 6. Aterramento. 3Desenhos de linhas de transmissão elétrica O uso de capacitores, ou bancos de capacitores, pode ser representado pelo símbolo mostrado na Figura 7. Figura 7. Capacitor. Os símbolos que representam fusíveis, disjuntores e chaves seccionadoras de circuitos estão representados nas Figuras 8, 9 e 10, respectivamente. Figura 8. Fusível. Figura 9. Disjuntor. Desenhos de linhas de transmissão elétrica4 Figura 10. Chave seccionadora de circuito. Símbolos para equipamentos como transformadores de corrente e transfor- madores de potencial podem ser vistos nas Figuras 11 e 12, respectivamente. Figura 11. Transformador de corrente. Figura 12. Transformador de potencial. Transformadores de tensão de dois ou três enrolamentos estão representados graficamente nas Figuras 13 e 14. 5Desenhos de linhas de transmissão elétrica Figura 13. Transformador de dois enrolamentos. Figura 14. Transformador de três enrolamentos. As normas da concessionária de energia da localidade pretendida para o projeto podem ser grandes aliadas no desenho aplicado ao projeto de linhas de transmissão. Essas normas podem ser localizadas nos sites das próprias concessionárias. Desenho de linhas de transmissão Os diagramas que representam as linhas de transmissão são uma junção de vários elementos, dentre os descritos na seção anterior. Suponha que se deseja desenhar um diagrama simplificado de um sistema elétrico de potência. Este será composto por um sistema de geração de energia, Desenhos de linhas de transmissão elétrica6 em que a energia elétrica, após passar por uma subestação elevadora, será transportada pelas linhas de transmissão (LT) até próximo de centros con- sumidores. Nesses centros, é necessário abaixar o nível de tensão da energia em outra subestação, antes essa energia chegar ao sistema de distribuição. Levando-se em consideração os equipamentos de segurança a serem utilizados (disjuntores), um esquema simplificado pode ser visto na Figura 15. Figura 15. Diagrama unifilar de um sistema elétrico de potência simplificado. Subestação Elevadora Subestação Abaixadora Linha de Transmissão Caso existam mais unidades geradoras e mais barramentos a serem re- presentados no diagrama, você pode utilizar a representação a seguir (Figura 16), por exemplo. Figura 16. Sistema elétrico com duas unidades geradoras. Inscrições como potências, siglas ou códigos de elementos podem ser escritas próximas aos mesmos nos diagramas. Qualquer informação que facilite ou ajude na interpretação deve ser acrescida no projeto. 7Desenhos de linhas de transmissão elétrica Analisando desenhos de linhas de transmissão elétrica Na análise e interpretação de diagramas de linhas de transmissão, além de conhecer os símbolos, é necessário conhecer a natureza da operação que o elemento realiza. Por exemplo, todas as vezes que o símbolo de transformador de tensão aparecer nesses diagramas, provavelmente se trata de uma subestação elevadora ou abaixadora (Figura 17). Figura 17. Transformador entre dois barramentos. Para facilitar o entendimento dos diagramas, as inscrições provenientes de grandezas elétricas ou códigos de equipamentos são muito úteis (Figura 18). Figura 18. Sistema de transmissão de energia elétrica com a identificação das grandezas elétricas. 15kV 50MW 64MW 15MVAr 134kV 134kV232kV Desenhos de linhas de transmissão elétrica8 Para projetar redes de distribuição, é imprescindível a obtenção do traçado das ruas ou dos locais onde as mesmas serão instaladas. Obtenha também mapas topográficos, que indicarão a característica do relevo do local. 1. Nos projetos de linhas de transmissão, muitos símbolos são utilizados para representar os equipamentos presentes no sistema. O símbolo a seguir representa um: a) transformador de potência. b) transformador de tensão. c) transformador de corrente. d) transformador primário. e) autotransformador. 2. Equipamentos e conexões trifásicas possuem tipos de ligações diferentes, de acordo com a relação necessária entre tensão e corrente. O símbolo abaixo representa qual conexão? a) Delta b) Trifásico aterrado c) Estrela d) Equilibrada e) Triângulo 3. Símbolos são a representação gráfica, inclusive, de equipamentos. O símbolo abaixo é a representação de: a) um fusível. b) uma chave seccionadora. c) um circuito aberto. d) um disjuntor. e) um transformador. 4. Elementos que interrompem a alimentação, garantindo a segurança de circuitos elétricos, também estão presentes em linhas de transmissão. O símbolo abaixo representa: 9Desenhos de linhas de transmissão elétrica AGÊNCIA NACIONAL DE ENERGIA ELÉTRICA(ANEEL). Disponível em: <http://www. aneel.gov.br/>. Acesso em: 14 jul. 2018. COPEL. Manual de instruções técnicas. Curitiba: COPEL, 1996. INTERNATIONAL ELECTROTECHNICAL COMMISSION. IEC 60417: graphical symbols for use on equipment. Genebra, 2002. KAGAN, N.; OLIVEIRA, C. C. B.; ROBBA, E. J. Introdução aos sistemas de distribuição de energia elétrica. São Paulo: Edgard Blücher, 2005. LEÃO, R. GTD – Geração, transmissão e distribuição de energia elétrica. Universidade Federal do Ceará, 2009. (Apostila). Leituras recomendadas a) uma chave seccionadora. b) um capacitor. c) um indutor. d) um fusível. e) um disjuntor. 5. Alguns símbolos, além de representar um elemento, podem representar um conjunto deles, dependendo da potência, da tensão ou da corrente que se espera daquele grupo. O símbolo a seguir representa: a) um aterramento trifásico. b) um banco de capacitor. c) um neutro aterrado. d) uma ligação trifásica de condutores. e) um sistema de geração. Desenhos de linhas de transmissão elétrica10 http://aneel.gov.br/ Encerra aqui o trecho do livro disponibilizado para esta Unidade de Aprendizagem. Na Biblioteca Virtual da Instituição, você encontra a obra na íntegra.
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