Projeto Elétrico Subestação Poço Zona Norte

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1 ÍNDICE Memorial Descritivo I II III IV V VI VII Objetivo Dados sumários do sistema elétrico Dados técnicos dos serviços a serem executados Normas referenciadas Disposições gerais Memória de cálculo Considerações finais I - OBJETIVO O presente memorial tem como objetivo principal complementar as orientações de serviço apresentadas em planta, desenhos e detalhes do projeto das instalações elétricas da Entrada de Energia em Tensão Primária do Poço Zona Norte do Departamento de Água e Esgoto de Bauru/SP, descrevendo-as nas suas partes mais significantes. Serão apresentados elementos orientativos à execução, bem como especificações e características dos materiais e procedimentos a serem aplicados na entrada de serviço até o transformador após a proteção em média tensão. O presente projeto terá como base normas técnicas e procedimentos padrão da concessionária de energia CPFL, onde qualquer omissão neste documento, bem como em qualquer das partes deste projeto, deverá prevalecer o uso de recomendações feitas pelas Normas Técnicas e Regulamentadoras Brasileiras em vigor atualmente. Para funcionamento confiável das instalações, devem ser seguidas as condições estabelecidas no presente projeto, onde, caso haja negligência no atendimento dessas na etapa da execução, o responsável técnico da obra arcará com as penalidades dos termos da legislação em vigor. Assim, a execução caracteriza-se como responsabilidade à parte deste. II - DADOS SUMÁRIOS DO SISTEMA ELÉTRICO Instalação: Poço de Abastecimento de Água Zona Norte DAE; Unidade de consumo: Localização: Rodovia Cesário José Castilho, s/n Vila São Paulo Bauru SP; Entrada de serviço: Posto de Transformação, Medição e Proteção em Tensão Primária abrigados em Cabine de Alvenaria com Ramal Subterrâneo Transformador 500 kva 13,8 kv/440 V. III - DADOS TÉCNICOS DOS SERVIÇOS A SEREM EXECUTADOS Obra com fornecimento de mão de obra e material para alteração de carga de uma unidade de consumo existente em baixa tensão para um Posto de Transformação, Medição e Proteção em Tensão Primária abrigados em Cabine de Alvenaria com Ramal Subterrâneo Transformador 500 kva - 13,8 kv/440 V conforme projeto executivo aprovado na CPFL sob n / IV NORMAS REFERENCIADAS As instruções do trabalho se norteiam essencialmente através das seguintes normas vigentes a época: - NR 10 Segurança em Instalações e Serviços em Eletricidade; - Associação Brasileira de Normas Técnicas ABNT: 1

2 - NBR Instalações elétricas de média tensão de 1,0 kv a 36,2 kv; - NBR 5410 Instalações elétricas de baixa tensão; - NBRs referenciadas pelas citadas acima. - Publicações técnicas da CPFL: - Cliente MT - Fornecimento em Tensão Primária 15kV e 25kV - Volume 1 - GED 2855; - Cliente MT - Fornecimento em Tensão Primária 15kV e 25kV - Volume 2 - Tabelas - GED 2856; - Cliente MT - Fornecimento em Tensão Primária 15kV e 25kV - Volume 3 - Anexos - GED 2858; - Cliente MT - Fornecimento em Tensão Primária 15kV e 25kV - Volume 4_1 - Desenhos - GED 2859; - Cliente MT - Fornecimento em Tensão Primária 15kV e 25kV - Volume 4_2 - Desenhos - GED 2861; - Cliente MT - Sistema CPFL de Projetos Particulares Via Internet - Fornecimento em Tensão Primária - GED 4732; - GEDs referenciadas pelas citadas acima. Além das orientações normativas, buscar-se-á sempre a utilização da boa técnica e o emprego de recursos adequados ao bom funcionamento e segurança da nova rede elétrica. V - DISPOSIÇÕES GERAIS - Detalhes gerais da subestação. Para separar as áreas de circulação da área com pontos energizados em tensão primária, serão instaladas telas, conforme abaixo: a) Em todas as telas de proteção que isolem áreas em que tenha energia não medida, serão instalado 4 dispositivos de lacre em cada canto da mesma, devendo quando em necessidade de manutenção ser solicitado à CPFL o rompimento do lacre, também quando da ocorrência de emergência, a CPFL deverá ser contactada, para proceder a verificação do ocorrido e relacração das telas; b) As telas de proteção terão malha máxima de 20 mm de arame de aço 12 BWG, instaladas a uma altura máxima de 10 cm em relação ao piso da cabine e terão altura de 1,70 metros, sendo que nos cubículos da mufla de entrada e de medição, a tela terá malha máxima de 13 mm de arame de aço 12 BWG, e altura até o teto, devendo a parte superior ser fixada na alvenaria e a parte inferior móvel, que possibilite sua remoção para manutenções dos equipamentos, este acesso com altura de 1,80 metros.. A cabine terá dois pontos de luz artificial de 2500 lm (mínimo) distantes 3 m na parede longitudinal de circulação de pessoas com o interruptor interno à cabine, próximo à porta, por questões de segurança no local;. Também será instalado um bloco autônomo de iluminação de emergência com 2 refletores halógenos na mesma parede da circulação no caso de falta de energia;. No cabo reserva energizado, deverá ser instalada placa indicando a condição do mesmo, com os dizeres: PERIGO CABO ENERGIZADO ;. A placa com numeração operativa, fornecida pela CPFL, deve ser fixada na porta a aproximadamente 1,50 metros do solo, podendo ser rebitada ou parafusada;. A descida do cabo de aterramento dos para-raios deve ser feita internamente à cabine;. No interior da cabine, em local seguro, luvas isolantes de borracha classe 2 serão acondicionadas em caixa com talco industrial e também estrado de borracha isolante 20 kv com laudo sem quaisquer componentes metálicos;. Os cabos isolados de média tensão foram dimensionados conforme Tabela 5 da GED 2856 e terão folga mínima de 1,00 a 2,00 metros pelo menos, na caixa de 2

3 passagem, para futuras substituições das terminações ou remoção do poste. Também terão identificação das fases através de fitas, tanto no poste quanto no interior da cabine, a fim de facilitar os serviços no caso de eventual manutenção, por cores distintas, conforme abaixo: Fase "V" - cor vermelha (antiga fase A) (MUNSELL 5R-4/14) Fase "A" - cor azul escuro (azul royal) (antiga fase B) (MUNSELL 2,5PB-4/10) Fase "B" - cor branca (antiga fase C) (MUNSELL N9,5);. As blindagens dos cabos 15 kv nas muflas ou terminações serão ligadas a terra e interligada ao neutro do sistema;. O eletroduto/tubo externo, para descida junto ao poste de derivação, será de açocarbono zincado por imersão a quente conforme NBR-5597, NBR-5598 ou NBR- 5580, com a indicação da NBR correspondente gravada no mesmo, dimensionado conforme a Tabela 5 do documento GED-2856, com altura de 6,0 m acima do solo e fixado ao poste com cintas de inox de 3/4" x 0,5 mm;. Todos os cabos, incluindo o neutro e o cabo reserva, serão instalados no mesmo eletroduto/tubo externo. Esses eletrodutos/tubos serão vedados nas extremidades com massa calafetadora para evitar a entrada de água, insetos, etc;. O banco de dutos subterrâneos será instalado a uma profundidade mínima de 0,60 m, envelopado em concreto e com declividade mínima entre caixas de passagem de 1%. Serão instalados dois dutos de PVC 4 (parede 3 mm), sendo o segundo o duto reserva, com diâmetro conforme indicado na Tabela 5 do documento GED-2856;. Todas as entradas e saídas de dutos na cabine serão vedadas com massa calafetadora;. A medida da resistência de isolamento de circuitos classe 15kV entre fase e terra de cada fase, separadamente, conforme GED-717, obedecerá às seguintes regras: - Medições acima de 30 megaohms para a classe de 15kV; Nota: O aparelho Megger deverá ter capacidade para aplicar tensão igual ou superior a 5 kv;. As instalações de média tensão estarão de acordo com os espaçamentos mínimos da Tabela 10 do documento GED-2856;. O engenheiro civil ou responsável técnico pela obra civil será responsável também pela qualidade dos materiais empregados na construção da cabine;. Serão instalados em local bem visível, tanto no lado externo da porta como nas grades de proteção do interior da cabine, placa com os dizeres "PERIGO MÉDIA TENSÃO", conforme o desenho 28 da GED Detalhes da construção civil da cabine de alvenaria. o posto de transformação e medição de 500 kva será em cabine de alvenaria com dimensões úteis internas 6,55 x 4,8 m, pé direito 3,5 m (na parte mais baixa), inclinação de laje 3% e porta de acesso em aço 2,1 x 2,5 m;. piso interno e calçamento externo ao redor da cabine em cimentado de concreto liso, largura mínima externa 70 cm e acabamento adequado à drenagem de água impedindo a entrada de água na cabine;. parede em alvenaria (bloco estrutural ou tijolo cerâmico), rebocada com argamassa de cimento e pintada sem massa corrida com duas demãos na cor branco gelo com tinta látex acrílico fosco solúvel em água na parede interna e externamente na cor branco gelo com tinta látex PVA sem massa corrida com no mínimo duas demãos;. forro em laje pré-fabricada com armadura de distribuição de ferro ou laje treliçada com lajotas cerâmicas, independente da escolha deverá haver impermeabilização;. porta 2,1 x 2,5 m (largura x altura) de duas folhas (abrindo para fora) em aço com tratamento anticorrosivo e pintada com tinta esmalte na cor azul Del Rey com no mínimo duas demãos e possuir trinco tipo ferrolho com cadeado;. três venezianas tipo chicana fixa 1 x 0,7 m L 1/8"x2" a 1/16"x2" em aço com tratamento anticorrosivo e pintada com tinta esmalte na cor azul Del Rey com no 3

4 mínimo duas demãos e protegidas externamente com tela de arame 18 BWG e malha de 13 mm;. dois vitrauxs 1 x 1 m (mínimo) fixos com vidro e armação em aço com tratamento anticorrosivo e pintados com tinta esmalte na cor azul Del Rey com no mínimo duas demãos e protegidas externamente com tela de arame 18 BWG e malha de 13 mm;. sinalização vertical e horizontal necessárias à segurança na área interna e ao redor da cabine com indicações de advertência; Quando as paredes estiverem externamente em contato com o solo, essas serão convenientemente vedadas à umidade. Toda parte da obra civil incluída no projeto elétrico será executada com ART emitida por Eng. Civil específica com atividades de projeto estrutural executivo, execução e vistoria final. - Sistema de aterramento. As hastes de aterramento serão de aço revestido de cobre diâmetro de 5/8" (16 mm) e comprimento de 3m;. As conexões haste-cabo serão feitas com conexão mecânica (conectores ou grampos adequados) ou com solda exotérmica;. A resistência máxima de terra será de 10 Ohms em terreno úmido e de 25 Ohms em terreno seco, sendo usado para tanto, o número de hastes e as profundidades que forem necessárias. A distância entre hastes será no mínimo igual ao seu comprimento;. O neutro da CPFL será interligado com o neutro/terra das instalações da unidade consumidora;. As interligações entre as hastes (malha), serão efetuadas através de cabo de cobre nu com seção mínima de 50mm2, a no mínimo 60 cm de profundidade;. No piso junto à parede, será instalado um anel de aterramento de cabo de cobre nu 35mm2, onde são efetuados os aterramentos dos equipamentos, ferragens e neutro, sendo este interligado à malha. Todas as partes metálicas não energizadas da cabine, serão interligadas ao anel de aterramento através de fio ou cabo de bitola mínima de 25 mm² de cobre nu;. A malha de terra que interliga as hastes será construída dentro da própria cabine e antes da concretagem do piso. Haverá acesso às hastes da malha de terra, no mínimo em quatro pontos, através de aberturas no piso em caixas de inspeção com dimensões de 30 cm x 30 cm ou manilha de diâmetro mínimo de 250 mm e localizadas nos cantos internos da cabine. O anel interno da cabine deve ser interligado à malha através destas aberturas, que devem permanecer acessíveis à inspeção e protegidas com tampas removíveis;. a malha de aterramento será sob a cabine, sendo feita a ligação da malha de terra ao anel interno em quatro pontos, com condutores de cobre nu 35mm2, no mínimo, conforme NBR Para tanto, sugere-se a preparação da estrutura concretada do pavimento com tela de aço CA 60, com diâmetro de 5 mm, espaçamento entre fios de 10 cm, conforme as normas NBR-7481, NBR-5916 e NBR Esta tela de aço deverá ser interligada ao anel interno através de rabichos de cabo de cobre nu de 35mm2, em no mínimo 4 pontos, distantes um do outro de no máximo 3 metros;. Todas as interligações entre malha, anel e aterramento dos equipamentos e ferragens, serão efetuadas através de conector (conexão mecânica) ou solda exotérmica, sendo vedado o uso de solda de estanho, zinco ou chumbo;. Todas as partes metálicas não energizadas do conjunto serão aterradas, inclusive portas e janelas suplementares (uso externo);. O condutor de aterramento da porta será de cobre isolado do tipo extra-flexível, com seção mínima de 25 mm² e conectado por terminais em ambas as extremidades. Possuirão comprimento suficiente que permitirá abrir livremente a 4

5 porta, e estando a mesma fechada mantenha uma distância mínima de 40 mm das partes energizadas. - Barramentos. O barramento interno de média tensão das cabines será constituído de cobre nu, nas formas de vergalhão de diâmetro 3/8 ;. O barramento de média tensão será pintado nas cores padrão, ou seja: Fase "V" - cor vermelha (antiga fase A) (MUNSELL 5R-4/14) Fase "A" - cor azul escuro (azul royal) (antiga fase B) (MUNSELL 2,5PB-4/10) Fase "B" - cor branca (antiga fase C) (MUNSELL N9,5);. Todas as emendas, derivações e ligações de equipamentos aos barramentos, serão feitas através de conectores apropriados, não sendo feito uso de solda em hipótese alguma. - Sistema de proteção. A proteção da subestação se inicia já no poste particular de recebimento do ramal com jogo de para-raios conforme especificações técnicas nesse memorial;. Também serão instalados para-raios internamente à cabine junto às muflas de entrada;. O disjuntor de média tensão será instalado em compartimento individual com proteções concentradas em um único relê através de leituras de parâmetros elétricos indiretamente (por TCs e TPs conforme descrições no memorial);. Para o correto funcionamento dos relés eletrônicos e para o funcionamento da bobina de abertura do disjuntor, durante a ocorrência de curtos-circuitos próximos ao seu ponto de instalação, serão previstas fontes auxiliares para a sua alimentação através de TPs, trip capacitivo, nobreak e relé de subtensão (função 27), com temporização na desenergização com ajuste para operação do relé inferior a 50% da tensão de fornecimento e o tempo de operação maior que 4 min.;. Do lado da entrada do disjuntor e após a medição, será instalada uma chave faca de abertura sem carga, de classe de tensão e corrente nominal adequados, para possibilitar a manutenção do disjuntor;. Os ajustes, calibração e aferição do relê serão executados pelo Engenheiro responsável pela execução e informados a CPFL através de laudo técnico. Quando da solicitação de inspeção será encaminhado imagem da ART referente ao ajuste, calibração e aferição dos relés através de responsabilidade pela execução. - Equipamentos elétricos principais.disjuntor de média tensão com características mínimas: Disjuntor a vácuo (novo) extraível para média tensão em cabine, com suporte em rodas, interrupção e extinção em câmara de vácuo, classe de tensão 15 kv, 630 A, capacidade de CC 16 ka/fase, NBI 95 kv, sem religamento automático, bobinas de fechamento e abertura, tensão de controle compatível com 115 V, opção de comando motorizado (alimentado) e manual frontal através de mola pré-carregada, sinalizações: disjuntor aberto / fechado, mola carregada / descarregada e contador de operações, botões liga e desliga identificados e atender norma IEC e certificado de garantia de no mínimo 12 meses a partir da nota fiscal;.transformador a óleo com características mínimas: TRANSFORMADOR TRIFÁSICO (NOVO) PARA PADRÃO DE ENTRADA EM MÉDIA TENSÃO (13,8 kv) EM CABINE DE ALVENARIA: Potência: 500 KVA; Enrolamentos em cobre, Atender Normas: NBR 5440/1999, NBR /2007, NBR /2007, NBR /2007, NBR /2007 e NBR /2007; Refrigeração: ONAN Óleo Natural, Ar Natural Imerso em óleo isolante mineral; Classe de Tensão (isolamento): 15,0 kv; NBI: 95kV; Tensão Primária Nominal: 13,8kV (TAP's 5

6 13,8/13,2/12,6kV); Tensão Secundária Nominal: 440/254 V (neutro aterrado); Grupo de ligação Dyn1: Primário: Triângulo (delta); Secundário: Estrela com neutro acessível; Deslocamento Angular: 30º; Frequência nominal: 60 Hz; Elevação de Temperatura: 55º C no ponto médio dos enrolamentos/ 50º C no topo do óleo; Visor de nível de óleo, Placa de identificação, Olhal (is)/apoios para suspensão; Rodas bidirecionais na base para deslocamento; Pintura externa anticorrosiva com acabamento na cor cinza Munsell N6.5. Atender às exigências da GED 326 Transformadores de Distribuição para Postes e Cabinas. OBS: fornecer diagrama unifilar, manual de informações técnicas, relatório de testes, nota de fornecimento do fabricante e certificado de garantia de no mínimo 24 meses a partir da nota fiscal;. Chave seccionadora sem carga com características mínimas: Chave seccionadora sem carga de uso interno, classe de tensão 15 kv, corrente nominal 400 A, capacidade de CC 16 ka/fase, NBI 95 kv, um contato NF (bloqueio de disjuntor), com barra prolongadora de eixo e punho de manobra com bloqueio kirk e atender NBR IEC 60694/06 e NBR IEC /06;. Transformadores de potencial com características mínimas: Transformador de potencial interno 500 VA, 13,8 kv / 220 V (F-F), classe de exatidão 0,3P75, NBI 34 / 95 / - kv, descargas parciais < 50 pc e atender NBR 6820, NBR 6855 e NBR 10020;. Transformadores de corrente com características mínimas: Transformador de corrente interno 15 kv, RTC 250/5, classe de exatidão 10B100, NBI 34 / 95 / - kv, descargas parciais < 50 pc e atender NBR 6856, NBR 6821 e NBR 10021;. Para-raios polimérico com características mínimas: Para-raios de óxido de zinco polimérico 12 kv, descarga nominal 10 ka e desligador automático;. Isolador de ancoragem com características mínimas: Isolador de ancoragem bastão 15 kv, CMN 50 kn e terminal olhal;. Isolador pedestal interno com características mínimas: Isolador tipo pedestal interno em epóxi 15 kv, NBI 95 kv e com prensa vergalhão 3/8";. Terminal externo polimérico com características mínimas: Terminal (mufla) polimérico tipo externo 15 kv para cabo 25 mm2 e atender NBR 9314;. Terminal interno polimérico com características mínimas: Terminal (mufla) polimérico tipo interno 15 kv para cabo 25 mm2 e atender NBR 9314;. Cabo de cobre isolado 8,7/15 kv com características mínimas: Cabo de cobre isolado unipolar 8,7/15 kv, 25 mm2, XLPE, 90 C contínuo, classe de encordoamento 2, blindagem do condutor e isolação em composto termofixo, cobertura em termoplástico de PVC e atender NBRs 6251/7287;. Cabos de cobre isolado 0,6/1 kv com características mínimas: Cabos de cobre isolado 0,6/1 kv, isolação HEPR/EPR, cobertura em PVC, 90 C contínuo, encordoamento extraflexível (classe 5) e atender NBR Todas as ferragens eletrotécnicas deverão ser galvanizadas a fogo. 6

7 OBS: Os demais materiais elétricos empregados não citados deverão ser novos seguindo às especificações de padrão CPFL. VI MEMÓRIA DE CÁLCULO Seguem cálculos de carga instalada, demanda, fator de potência médio, potência de capacitores em baixa tensão, potência de transformador, curtoscircuitos e ajuste de proteção. - Carga instalada (P) Relação de cargas a serem consideradas no projeto de alteração de carga: Motor principal: ( X ) Indução rotor em gaiola Bomba submersa em poço d'água Número de Fases: 3 Fases Corrente Nominal ( A ) Corrente de Partida Direta ( A ) Tensão Nominal ( V ) Potência Nominal (HP) Fator de Potência em Regime - 0,81 Fator de Potência na Partida - 0,25 Número de Partidas: por dia = 2 Tipo de Partida: ( X ) C/ SOFT STARTER RELAÇÃO IP / IN = 3 Motor de recalque: ( X ) Indução rotor em gaiola Bomba de recalque Número de Fases: 3 Fases Corrente Nominal - 38 ( A ) Corrente de Partida Direta ( A ) Tensão Nominal ( V ) Potência Nominal - 30 (HP) Fator de Potência em Regime - 0,84 Fator de Potência na Partida - 0,25 Número de Partidas: por dia = 3 Tipo de Partida: ( X ) C/ SOFT STARTER RELAÇÃO IP / IN = 3 Descrição da carga Motobomba submersa 325 HP Motobomba recalque 30 HP Quantidade Potência (kw) Total (kw) Iluminação 2 0,5 1,0 Total de carga ativa instalada 270 Portanto o total de carga ativa instalada previsto é: P = 270 kw 7

8 - Demanda (D) Descrição da carga Motobomba submersa 325 HP Motobomba recalque 30 HP Potência total (kw) Fator de demanda (FD) Total (kw) Iluminação 1,0 1 1,0 Total de demanda 270 Foi adotado fator de demanda 1 para todas as cargas pois as características das cargas são de uso simultâneo. Portanto a demanda técnica total prevista é: D = 270 kw Arredondando, a demanda comercial total inicial prevista é: D = 250 kw - Fator de potência médio (FPmédio) Descrição da carga Motobomba submersa 325 HP Motobomba 30 HP recalque Potência total (kw) Fator de potência (FP) Potência (kva) 244 0,81 301, ,84 29,76 Iluminação 1,0 0,92 1,1 Total de potência aparente 332,10 Portanto o total de carga aparente instalada previsto é: S = 332,10 kva Calculando o fator de potência médio temos: FPmédio = P / S FPmédio = 270 / 332,1 => FPmédio = 0,81 Assim, o fator de potência médio previsto é: FPmédio= 0,81 Como o resultado é inferior ao mínimo exigido (0,92), há necessidade de instalação de capacitores para correção e evitar ajuste de faturamento de conta de energia futuro. - Potência de capacitores (PC) Uma estimativa preliminar da potência (kvar) necessária dos capacitores para efetuar a correção do fator de potência de 0,81 para 0,92 é dada por: PC = D. k onde: k = fator de multiplicação, dado pela Tabela 21 do documento GED PC = 265,35. 0,298 PC = 80,5 kvar 8

9 Portanto o total de potência estimada para capacitores de correção de potência de 0,81 para 0,92 em baixa tensão é: PC = 80 kvar - Potência de transformador (T) Apesar da orientação da GED para se utilizar o fator de potência corrigido no cálculo da potência do transformador, aqui será adotado o fator de potência médio, sem correção, admitindo uma possível falha no sistema capacitivo (queima de capacitores, por exemplo) e um rendimento do conjunto motobomba abaixo do esperado, o que poderia comprometer o transformador em sobrecarga. A ALTERAÇÃO DA FORMA DE CÁLCULO SÓ É PROPOSTA PELO FATO DE CONSISTIR EM AÇÃO DE FATOR DE SEGURANÇA, NÃO COMPROMETENDO ASSIM A QUALIDADE DAS INSTALAÇÕES. Calculando: T = D / FPmédio T = 270 / 0,81 T = 333,33 kva Portanto o transformador a ser adotado acima da potência aparente calculada é: T = 500 kva. - Cabos de baixa tensão A fórmula utilizada para cálculo da corrente de projeto é: I = S / 3. V onde : I = corrente de projeto (A); S = potência aparente demandada (kva); V = tensão nominal de linha (V). Calculando: I = 333,33 / I = 437,4 A Considerando FPmédio, demais argumentos já citados anteriormente e orientações da NBR 5410 temos portanto adotados cabos duplados por fase/neutro de 185 mm², HEPR/EPR, flexíveis (classe 5), tensão nominal 0,6/1kV, temperatura contínua 90 C, para fases (cor preta) e para o neutro (cor azul clara). - Cálculo de Proteção e Seletividade 1- Potência Instalada, demanda prevista e transformador. Transformador: S = 500 kva (13,8 kv - 440/254 V) In = 20,9185 A z = 4,5% Impedância equivalente: Zeq = 4,571 + j16,52 Ω 9

10 . Corrente de magnetização (inrush) do transformador Iinrush = 251 A t = 0,1 s. Pontos ANSI do transformador Iansi = 313,77 A com t = 2 s(para fase) IansiN = 0, ,77 = 182 A com t = 2 s (para neutro). Demanda Inicial Prevista D = 250 kw 2- Dimensionamento dos TCs Corrente nominal primária dos TCs com saturação em 20 vezes. Inptc = Icc3ass/20 = 3232/20 = 161,6 A Consideraremos TCs com RTC 250/5, baixa reatância de dispersão e 10B100.. Saturação dos TCs Impedância total no circuito: Zt = Zfios + Zrelê + Ztc Impedância dos fios no circuito Zfios: considerando 20m de cabos 2,5mm². Zfios = 0,17743 Ω Impedância do relê no circuito Zrelê = Zfase + 3.Zneutro De vários catálogos de relês possíveis de uso foi adotada a maior impedância desses (mais crítico). Zfase = Zneutro = 0,007 Ω Zrelê = 0, ,007 Zrelê = 0,028 Ω Impedância do TC A impedância do TC deve ser obtida com o fabricante. Na falta de maiores informações, e considerando-se um TC com baixa reatância de dispersão, apenas a resistência é importante e pode ser considerada com 20 % da carga do TC. Assim, para o TC que estamos verificando, com impedância de carga de 1 Ω (obtido da tabela 10 da NBR 6856/1992): Ztc = 0,2 Ω Impedância total no circuito: Zt = 0, , ,2 = 0,40543 Ω Para saturação no máximo CC possível (10 ka): Icc = Iccmáx / RTC = / 50 = 200 A Tensão máxima de saturação: Vsat = Icc. Zt = ,40543 = 81,1 V Como o TC escolhido é 10B100 (precisão 100 V) e a tensão máxima será 81,1 V os TCs estão no padrão desejado. Portanto os TCs escolhidos devem ter as características: RTC 250/5 Precisão 10B100 Baixa reatância de dispersão 10

11 3- Curtos-circuitos Todos os cálculos desprezaram impedâncias de cabos pela proximidade entre ponto de conexão CPFL, proteção e transformação. Curtos-circuitos depois do transformador (baixa tensão) vistos pela proteção Curto-circuito Simétrico Assimétrico Trifásico 392, 55 A 456,54 A Bifásico 339,96 A 395,37 A Fase-terra (Zn=0Ω) 441,03 A 543,35 A Fase-terra mínimo (Zn=40Ω) 168,45 A 169,12 A Curtos-circuitos antes do transformador (média tensão) vistos pela proteção Curto-circuito Simétrico Assimétrico Trifásico 2966 A 3262,6 A Bifásico 2568,63 A 2825,5 A Fase-terra (Zn=0Ω) 1823,1 A 2041,87 A Fase-terra mínimo (Zn=40Ω) 190,8 A 190,8 A 3.3 Cálculos dos pontos nas curvas de proteção Fórmula do relê Curvas Inversas t=(k x D.T.)/(M^α-1) Constantes informadas no catálogo de relê Normal Extrema Curva Muito inversa Tempo longo inversa inversa K 0,14 13, α 0, D.T. Ajuste de tempo de atuação M Múltiplo da corrente de atuação (Ientrada/Ipartida) Configuração dos relês RTC 250/5 Relês Fase Neutro Tipo PEXTRON URPE 7104 T Tap (classe de exatidão) 1,2 0,46 0,3 0,16 Corrente primária (A) Curva 0,2 MI 20 s TD 0,2 NI 2,5 s TD Instantâneo 6,2-2 - Corrente primária (A) Proteção 27 - pickup em 50 % da tensão nominal e retardo de trip em 4min. OBS: curvas de proteção em arquivo à parte. 11

12 VII CONSIDERAÇÕES FINAIS As instalações deverão ser executadas de acordo com o respectivo projeto, norma NR 10, GEDs citadas, normas da ABNT e por profissionais devidamente habilitados prezando pelo acabamento impecável, ou seja, isentas de quaisquer defeitos que possam influir no funcionamento. As tubulações, estruturas, condutores elétricos e equipamentos deverão ser bem fixados mecânica e eletricamente no intuito de proteger pessoas não habilitadas e estranhas ao ambiente contra acidentes ou simplesmente não colocá-las em risco. É imprescindível a realização de testes mecânicos e elétricos da estrutura no seu todo antes da energização visando à confiabilidade do sistema e evitando interrupções futuras para manutenção corretiva. Os materiais a serem utilizados deverão ser condizentes com suas normas padrão e principalmente com as Especificações Técnicas publicadas pela concessionária de energia CPFL através das GEDs disponíveis. 12