Definição de uma Subestação (SE) Classificação das Subestações (SEs) Arranjos de Barramentos de uma SE

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1 Definição de uma Subestação (SE) Classificação das Subestações (SEs) Arranjos de Barramentos de uma SE

2 SUBESTAÇÃO ELÉTRICA Conjunto de máquinas, aparelhos e circuitos cuja finalidade é modificar os níveis de tensão e corrente, permitindo a distribuição de energia a sistemas e linhas diversos CLASSIFICAÇÃO Quanto à FUNÇÃO; Quanto ao NÍVEL DE TENSÃO; Quanto ao TIPO DE INSTALAÇÃO; Quanto à FORMA DE OPERAÇÃO.

3 SUBESTAÇÕES ELEVADORAS Localizadas na saída das usinas geradoras Elevam a tensão para níveis de transmissão e subtransmissão (transporte econômico da energia) SUBESTAÇÕES ABAIXADORAS Localizadas na periferia das cidades Diminuem os níveis de tensão evitando inconvenientes para a população: SUBESTAÇÕES DE DISTRIBUIÇÃO Diminuem a tensão para o nível de distribuição primária Podem pertencer à concessionária ou a grandes consumidores rádio-interferência campos magnéticos intensos faixas de passagem muito largas SUBESTAÇÕES DE MANOBRA Responsáveis pelo chaveamento de linhas de transmissão SUBESTAÇÕES CONVERSORAS Associadas a sistemas de transmissão em CC (SE Retificadora e SE Inversora)

4 SUBESTAÇÕES DE ALTA TENSÃO (AT) Tensão nominal abaixo de 230 kv SUBESTAÇÕES DE EXTRA ALTA TENSÃO (EAT) Tensão nominal acima de 230 kv São necessários estudos complementares considerando o Efeito Corona

5 SUBESTAÇÕES A CÉU ABERTO Construídas em locais amplos ao ar livre Requerem emprego de aparelhos e máquinas próprias para funcionamento em condições atmosféricas adversas (chuva, vento, poluição, etc.) SUBESTAÇÕES EM INTERIORES Construídas em locais abrigados Os equipamentos são colocados no interior de construções não estando sujeitos a intempéries

6 SUBESTAÇÕES BLINDADAS Construídas em locais abrigados Os equipamentos são completamente protegidos e isolados em óleo, com material sólido, ou em gás (ar comprimido ou SF 6 )

7 Vantagens: Espaço reduzido podendo chegar a até 10% de uma SE convencional Baixa manutenção e operação segura (inteiramente contidas em invólucros metálicos) Disponíveis em níveis de tensão de até 500kV Desvantagens: Necessita de pessoal com treinamento especializado As operações de chaveamento manobra não podem ser visualizadas (apenas supervisionadas por indicadores luminosos)

8 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 SUBESTAÇÕES SEMI-AUTOMÁTICAS Possuem computadores locais ou intertravamentos eletro-mecânicos que impedem operações indevidas por parte do operador local SUBESTAÇÕES AUTOMATIZADAS São supervisionadas à distância por intermédio de computadores

9 A configuração dos barramentos de uma SE influem na sua flexibilidade: Quanto à operação Quanto à manutenção Classificação (quanto à continuidade) Barramentos CONTÍNUOS Não existem particionamentos ou interrupções do barramento Barramentos SECCIONADOS Constituídos por duas ou mais seções interligadas por chaves ou disjuntores Cada seção pode atender um ou mais consumidores

10 A subestação possui uma só barra de AT e/ou BT. São usados em pequenas SEs Baixa confiabilidade Falhas ou manutenção no barramento implicam na perda total do sistema Manutenção nos dispositivos do sistema requerem a desenergização das linhas ligadas a eles Nos casos em que o barramento é seccionado, pode haver manutenção de trechos do mesmo sem a interrupção de todos os consumidores Barra Simples Barra Simples Seccionada

11 Oferece um bom plano de manutenção Energização do barramento de transferência através do disjuntor de interligação Possibilidade de manutenção de um dos barramentos mantendo-se as cargas no outro barramento, ainda que com limitações de proteção Barra Principal e de Transferência

12 Este esquema apresenta dois barramentos principais ligados a cada uma das linhas de transmissão de entrada Possibilitam um bom plano de manutenção devido à presença dos dois barramentos Aumento da confiabilidade do sistema Falhas em um barramento não afetam o outro

13 Disjuntor Simples Disjuntor Duplo Disjuntor e Meio Disjuntor e Um Terço

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15 Possibilitam boa flexibilidade para manutenção de disjuntores sem interrupção do fornecimento de energia Anel a 4 circuitos Anel a 6 circuitos

16 Arranjo Confiabilidade Custo Área Disponível Barra Simples Barra Principal e de Transferência Barra Dupla, Disjuntor Simples Menor confiabilidade Falhas simples podem ocasionar o desligamento completo da SE Baixa confiabilidade Semelhante à da barra simples, porém, uma melhor flexibilidade na operação e manutenção Confiabilidade Moderada Menor custo Menor número de componentes Custo Moderado Poucos componentes Custo Moderado Número de componentes um pouco maior Menor área Menor número de componentes Pequena área Poucos componentes Área moderada Número de componentes um pouco maior Barra Dupla, Disjuntor Duplo Custo Elevado Número de componentes duplicado Grande área Dobro do número de componentes Barra Dupla, Disjuntor e Meio Alta confiabilidade Falhas simples isolam apenas um circuito Custo Moderado Número de componentes um pouco maior Grande área Maior número de componentes por circuito Barra em Anel Custo Moderado Número de componentes um pouco maior Área Moderada Aumenta com o número de circuitos