A SUBESTAÇÕES INDUSTRIAIS

CENTRO UNIVERSITÁRIO INGÁ - UNINGÁ

ENGENHARIA ELÉTRICA

LARISSA SANTOS FAXINA

SUBESTAÇÕES INDUSTRIAIS

TRABALHO DE SUBESTAÇÕES

MARINGÁ

2019

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LARISSA SANTOS FAXINA

SUBESTAÇÕES INDUSTRIAIS

Trabalho bimestral como parte das exigências da disciplina de Subestação, sendo parte da composição a nota do primeiro bimestre do curso de engenharia Elétrica do Centro Universitário Ingá – UNINGÁ.

Prof da disciplina: Ms. Jefferson

MARINGÁ

2019

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1. INTRODUÇÃO

Uma subestação (SE) é um conjunto de equipamentos de manobra, medição, proteção e transformação de grandezas elétricas, que também realizam a compensação de reativos usado para dirigir o fluxo de energia em sistemas de potência e possibilitar a sua diversificação através de rotas alternativas, possuindo dispositivos de proteção capazes de detectar os diferentes tipos de faltas que ocorrem no sistema e de isolar os trechos onde estas faltas ocorrem.

As subestações (SE) são pontos de convergência, entrada e saída, de linhas de transmissão ou distribuição. Elas geralmente são utilizadas em grandes obras, industrias, centros comerciais, hospitais, eventos de grandes proporções e até na manutenção de energia elétrica da concessionária local, que evitam prejuízos e em algumas situações salvam vidas, por isso muitas empresas também as providenciam para o fornecimento contínuo de energia.

Para que o fornecimento de energia elétrica funcione da melhor maneira possível, são utilizados equipamentos chamados de transformadores elevadores que elevam a tensão no início da transmissão, saindo da subestação, evitando perdas excessivas durante o seu percurso através dos cabos, até o consumidor final. Estas tensões elevadas não são adequadas para o uso residencial, apenas para serem transmitidas entre fonte e consumidor. Por isso ao final do seu percurso estas tensões precisam ser novamente rebaixadas, onde um outro transformador, agora chamado de rebaixador, adequa esta tensão para finalmente alimentar residências, estabelecimentos comerciais e outros locais de consumo.

A figura 1 mostra uma imagem de uma subestação.

[pic 1]

Figura 1. Subestação

Em geral, a alimentação de uma indústria é de responsabilidade da concessionária de energia elétrica. Assim, o sistema de alimentação vai depender da disponibilidade das linhas de transmissão existentes na região do projeto. O sistema de suprimento mais utilizado na indústria de pequeno e médio porte é o radial simples mostrado esquematicamente na Figura 2.[pic 2]

[pic 3]

Figura 2. Sistema radial simples.

As tensões de conexão padronizadas para alta tensão (AT) e média tensão (MT) do sistema de distribuição são: 130 kV (AT), 69 kV (AT), 34,5 kV (MT) e 13,8 kV (MT).

O presente trabalho abordará características, tipos e componentes de uma subestação, enfatizando as subestações industriais.

1. FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA

2.1. Tipos de subestações:

1. Subestação transformadora

É aquela que converte a tensão de suprimento para um nível diferente, maior ou menor, sendo designada, respectivamente, SE Transformadora Elevadora (localizada nas saídas das usinas geradoras) e SE Transformadora Abaixadora (Localizada na entrada das cidades).

1. Subestações Seccionadora, de manobra ou de chaveamento

É aquela que interliga circuitos de suprimento sob o mesmo nível de tensão, possibilitando a sua multiplexação. É também adotada para possibilitar o seccionamento de circuitos, permitindo sua energização em trechos sucessivos de menor comprimento.

1. Subestação de Regulação de Tensão

Através do emprego de equipamentos de compensação tais como reatores, capacitores, compensadores estáticos, etc.

1. Subestação Conversoras

Associadas a sistemas de transmissão em CC (SE Retificadora e SE Inversora).

1. Subestações quanto ao tipo de instalação

1. Subestação externa ou ao tempo

É aquela em que os equipamentos são instalados ao tempo e sujeitos portanto, às condições atmosféricas desfavoráveis da temperatura, chuva, poluição, vento, entre outros, as quais desgastam os materiais componentes, exigindo portanto manutenção mais frequente e reduzem a eficácia do isolamento.

1. Subestação interna ou abrigada

É aquela em que os equipamentos são instalados ao abrigo do tempo, podendo tal abrigo consistir de uma edificação e de uma câmara subterrânea.

Subestações abrigada pode consistir de cubículos, além de subestações isoladas a gás, tal como hexafluoreto de enxofre.

1. Subestação de consumidor

É aquela construída em propriedade particular, suprida através de alimentadores de distribuição primários, originados das subestações de subtransmissão, que suprem os pontos finais de consumo.

Principais equipamentos de uma subestação e suas funções

1. Subestação quanto a forma de operação

1. Subestações com Operador

- Exige alto nível de treinamento de pessoal;

- Uso de computadores na supervisão e operação local só se justifica para instalações de maior porte.

1. Subestações Semi-Automáticas

- Possuem computadores locais ou intertravamentos eletro-mecânicos que impedem operações indevidas por parte do operador local.

1. Subestações Automatizadas

- São supervisionadas à distância por intermédio de computadores e SCADA (Supervisory Control and Data Acquisiton).

1. Equipamento de subestações

1. Equipamento de alimentação

1. Barramentos

Os barramentos são condutores reforçados, geralmente sólidos e de impedância desprezível, que servem como centros comuns de coleta e redistribuição de corrente.

A denominação arranjo é usada para as formas de se conectarem entre si as linhas, transformadores e cargas de uma subestação.