NT CRITÉRIO PARA PROJETO DE REDES E LINHAS AÉREAS DE DISTRIBUIÇÃO DE E.E IT PROJETO DE REDES E LINHAS AÉREAS DE DISTRIBUIÇÃO RURAL TRIFÁSICA.

Transcrição

1 1 de 66 ÍNDICE 1. OBJETIVO 2. ÂMBO DE APLICAÇÃO 3. NORMAS COMPLEMENTARES 4. DEFINIÇÕES 5. ANTEPROJETO 6. CONTEÚDO DE PROJETO 7. SIMBOLOGIA 8. LEVANTAMENTO 9. ESTIMATIVA DE DEMANDA 10. PROJETO CONVENCIONAL 11. CONFIABILIDADE 12. TENSÕES E SISTEMAS DE FORNECIMENTO 13. DIMENSIONAMENTO ELÉTRICO 14. PROTEÇÃO 15. DIMENSIONAMENTO MECÂNICO 16. ANEXOS 17. VIGÊNCIA 18. APROVAÇÃO

2 2 de OBJETIVO Esta instrução tem como objetivo estabelecer critérios básicos para elaboração de projetos de rede aérea de distribuição rural trifásica, nas tensões primárias de 13.8 e 34.5 kv, de modo a garantir as condições necessárias a um adequado fornecimento de energia elétrica a um mínimo custo. 2. AMBO DE APLICAÇÃO Aplica-se às áreas de planejamento, projetos, construção, fiscalização de obras, operação, manutenção, suprimentos e controle de qualidade de redes de distribuição e subestações de energia elétrica. 3. NORMAS E/OU DOCUMENTOS COMPLEMENTARES Na aplicação desta norma poderá ser necessário consultar: - CERON NT Materiais de Distribuição - Padronização; - CERON NT Cadastro de Rede de Distribuição - CERON Postes de Madeira Preservados para Redes e Linhas Aéreas de Distribuição de Energia Elétrica - Especificação; - CERON Postes de Madeira Não Preservados para Redes e Linhas Aéreas de Distribuição de Energia Elétrica - Especificação; - CERON Apresentação de Projetos de Redes e Linhas de Distribuição Aérea. - Procedimentos; - CERON Execução de Obras de Distribuição Procedimento; - CERON Fiscalização de Obras de Distribuição - Procedimentos. 4. DEFINIÇÕES Os termos técnicos utilizado nesta norma estão definidos nos itens a seguir: Sistema de Distribuição Parte de um sistema de potência destinado à distribuição de energia elétrica. Subestação de Distribuição Subestação abaixadora que alimenta um sistema de distribuição. Subestação de Consumidor Instalação, abrigada ou não, destinada à transformação de energia elétrica no ponto de consumo.

3 3 de 66 Linha Elétrica Instalação elétrica destinada ao transporte de energia elétrica. Linha Aérea Instalação elétrica em que os condutores, geralmente nus, ficam elevados em relação ao solo e afastados de outras superfícies, que não os respectivos suportes. Rede de Distribuição Conjunto de linhas elétricas com os equipamentos e materiais diretamente associados, destinados à distribuição de energia elétrica. Rede Primária Parte de uma rede de distribuição que alimenta transformadores de distribuição e/ou pontos de entrega sob uma mesma tensão primária nominal. Rede Secundária Parte de uma rede de distribuição alimentada pelo secundário dos transformadores de distribuição. Rede Urbana Rede de distribuição situada dentro do perímetro urbano de cidades, vilas e povoados. Rede Rural Rede de distribuição situada fora do perímetro urbano de cidades, vilas e povoados. Alimentador de distribuição Parte de uma rede primária numa determinada área de uma localidade, que alimenta, diretamente ou por intermédio de seus ramais, transformadores de distribuição do Concessionário e/ou de consumidores. Tronco de Alimentador Parte de um alimentador de distribuição que transporta a parcela principal da carga total. Ramal de Ligação Conjunto de condutores e acessórios que ligam uma rede de distribuição a uma ou mais unidades de consumo. Demanda Média das potências elétricas instantâneas solicitadas por consumidor ou Concessionário, durante um período especificado.

4 4 de 66 Demanda Máxima Maior demanda verificada durante um intervalo de tempo especificado. Razão da quantidade de energia elétrica consumida durante um intervalo de tempo especificado, para esse intervalo. Demanda não Coincidente Soma das demandas individuais, referentes a instantes ou intervalos de medição não coincidente ao longo de um determinado intervalo de tempo. Demanda Simultânea Soma das demandas verificadas no mesmo intervalo de tempo especificado. Demanda Simultânea Máxima Maior das demandas simultâneas registradas durante um intervalo de tempo especificado. Fator de Simultaneidade Razão da demanda simultânea máxima de um conjunto de equipamento ou instalações elétricas, pela soma das demandas máximas individuais ocorridas no mesmo intervalo de tempo especificado. Fator de Carga Carga de demanda média pela demanda máxima ocorridas no mesmo intervalo de tempo especificado. Fator de Demanda Razão de demanda máxima num intervalo de tempo especificado, pela carga instalada total. Fator de Diversidade DM = MW MVA Razão da soma das demandas máximas individuais de um conjunto de equipamento ou instalações elétricas, pela demanda simultânea máxima ocorrida no intervalo de tempo especificado. Fator de Utilização Razão da demanda máxima ocorrida num intervalo de tempo especificado, pela potência instalada. Queda de Tensão Diferença entre as tensões elétricas existentes em dois pontos de um circuito elétrico, observada no mesmo instante.

5 5 de ANTEPROJETO 5.1. Planejamento Básico A elaboração do projeto deverá ser precedida de uma análise das condições dos locais, de um levantamento de dados característicos do sistema elétrico disponível e da obtenção de elementos básicos tais como: planta de situação atualizada, levantamento cadastral e de carga, previsão de demanda, traçado, definição da tensão primária, previsão de condutores e doação de ramais e redes rurais existentes. Tem também o objetivo de consultar a CERON sobre a viabilidade do fornecimento de energia e a forma de atendimento. Deverá ser analisada a possibilidade de interligação do sistema Planta de Situação Serão utilizadas como básicas as plantas nas escalas 1:50000 e 1:25000 em coordenadas geográficas preferencialmente UTM Levantamento Cadastral Consiste no levantamento físico e das características de carga dos consumidores, localizados em planta, tendo em vista a determinação da demanda inicial. No caso de consumidores rurais, deverão ser analisadas as possibilidades de eletrificação a curto prazo das propriedades da área, devendo ser efetuado o levantamento de carga de acordo com os critérios estabelecidos no item Previsão de Carga Dependendo das condições da área considerada, recomenda-se que seja efetuada previsão para 10 anos, de acordo com os estudos de previsão de carga, elaborados pela área de planejamento da distribuição da CERON Demanda A demanda inicial será calculada ou estimada, conforme o item 9, em função do tipo de projeto e característica da área Exploração do Traçado É uma das fases mais importantes na execução do projeto. É nesta fase que todas as condições existentes, do projeto e do terreno devem ser avaliadas inclusive as possíveis condições futuras Doação de Redes Existentes

6 6 de 66 Este aspecto deve ser considerado, uma vez que a existência de redes particulares deverá ser integrada ao projeto com vantagens para a Concessionária e para o proprietário, bem como as redes a serem construídas Limites de Queda de Tensão Os limites de queda de tensão serão fixados em função do perfil de tensão adotado, para atender aos limites de variação de tensão previstos na portaria 047/DNAEE/ Viabilidade Técnica A correta verificação da viabilidade técnica de execução de um traçado é de grande importância, pois evita que ocorram imprevistos por ocasião da execução do projeto, provocando modificações no projeto original com conseqüente alteração no custo da obra. 6. CONTEÚDO DO PROJETO O projeto elaborado a partir de mapas e plantas atualizados da área abrangida pela rede de distribuição rural, será composto de uma planta geral ou mapa chave, planta do traçado, de uma projeção vertical e correspondente planta do perfil do caminhamento da linha e de desenhos de detalhes quando necessário. 7. SIMBOLOGIA A simbologia a ser observada para representação gráfica em projetos, deverá seguir o estabelecido pela NT-007 Cadastro de Rede de Distribuição. 8. LEVANTAMENTO DE CARGA A consideração de carga em projeto de rede de distribuição rural, está associado geralmente à necessidade de atendimento a uma área com cargas aleatoriamente distribuídas ao longo do traçado principal. Assim é conveniente o tratamento do assunto sob o aspecto de troncos e ramais. Por outro lado, se o projeto é totalmente novo, o enfoque de carga será baseado na previsão das necessidades atuais expandida ao horizonte esperado. Se o projeto é endereçado também a algum tipo de melhoria de sistema já existente, com previsão de novos consumidores, a carga será composta de uma parte real e sua previsão de crescimento, mais uma parte planejada, função das novas necessidades da região. A definição das cargas para efeito de dimensionamento de uma rede de distribuição rural, pelas considerações acima deve pois, abranger todo tipo de análise para avaliação de carga. Somente um planejamento criterioso poderá fornecer os dados de carga para um projeto econômico Projeto com Alimentação de Novas Localidades Uma nova localidade é considerada para efeito de projeto, como um único bloco de carga e poderá possuir ou não serviço de energia elétrica. Dependendo do caso, será tratado conforme segue:

7 7 de Existe Serviço de Energia Elétrica Neste caso, deverão ser levantados os dados das cargas instaladas levando em conta a existência de projetos para reforma da rede, projetos para atendimento de novas áreas de atendimento a consumidores grandes ou especiais, baseados na Critérios para Projetos de Rede de Distribuição Aéreas Urbanas Não Existe Serviço de Energia Elétrica Todos os dados necessários à definição de carga serão baseados em estimativa. É importante o grau de confiabilidade do cadastramento das propriedades existentes. Deverão ser pesquisados o grau de urbanização das áreas de interesse, o tipo provável de ocupação e perspectivas de crescimento. Na verdade a pesquisa de dados para esta modalidade, visa municiar os setores de planejamento que à luz dos elementos próprios, definirá a carga a ser considerada Projeto sem Alimentação de Novas Localidades Todo projeto de rede de distribuição rural tem como objetivo principal, atender a um maior número de consumidores. É imperioso que, todas as cargas potenciais devam ser consideradas por ocasião do dimensionamento elétrico. Pode-se resumir nas seguintes, as situações possíveis de serem encontradas para consideração de carga: a) cargas individuais por propriedades isoladas, aleatoriamente distribuídas ao longo do caminhamento de dentro da faixa de influência do traçado caracterizando as propriedades rurais; b) núcleos populacionais ou aglomerações de propriedades, juridicamente organizadas ou simplesmente dispostos, identificando núcleos rurais ou povoações; c) cargas especiais, as cargas a considerar nestes casos, serão fundamentadas no cadastramento das propriedades, que deverá ser realizado de modo a avaliar a real necessidade de carga a ser instalada, conforme as informações dos proprietários, incluindo além dos dados desses proprietários, todos os equipamentos eletrodomésticos e eletromecânicos que serão instalados, identificando-se-lhes a potência em watts de cada equipamento, o fator de potência, os horários de funcionamento e a possibilidade de aumento de carga. Deverão ser pesquisados ainda a área da propriedade e o tipo de atividade de exploração. Para as cargas especiais, além dos dados básicos acima, deverá ser anotado a existência de aparelhos que possam ocasionar oscilações de tensão na rede ou outro tipo de influência considerada anormal. 9. ESTIMATIVA DE DEMANDA O procedimento para a determinação dos valores de demanda estão descritos em função das várias situações possíveis de projetos, sendo analisados os casos em que existem ou não condições de se efetuar medições.

8 8 de Projeto de Melhoramento Elétrico Neste caso a determinação da demanda poderá ser obtida através de medição ou pelo processo estimativo Processo por Medição No processo por medição deverá ser obtido o perfil da carga do alimentador diretamente das medições no tronco e ramais, observando-se sempre a coincidência com as demandas das ligações existentes em AT. Confrontando-se os resultados dessas medições com as respectivas cargas instaladas serão obtidos fatores de demanda típicos que poderão ser utilizados como recurso, na determinação de demandas por estimativa, em outras áreas. a) Tronco de Alimentadores Rurais A determinação de demanda máxima de alimentadores rurais, basicamente, é feita através de relatório de acompanhamento da subestação de distribuição. Na impossibilidade de obter demanda máxima através de relatórios de acompanhamento, deverá ser feita medição na saída do alimentador em estudo (1); b) Ramais de Alimentadores Rurais Para determinação da demanda máxima dos ramais de alimentadores rurais, deverão ser instalados amperímetros indicadores de corrente máxima no início do ramal (1); c) Consumidores Estimativo Deverá ser feita verificação da demanda máxima do consumidor através da leitura do medidor de kwh/demanda. Deve ser considerada, ainda previsão de aumento de carga Processo Estimátivo a) Tronco de Alimentadores Rurais; A determinação da demanda máxima é sempre feita através de relatórios de medições da SE ou medição na saída do alimentador em estudo (1); b) Ramais de Alimentadores Rurais A estimativa da demanda máxima de ramais poderá ser feita através de demanda máxima do alimentador rural, obtida na subestação, em confronto com a capacidade das cargas dos transformadores instalados ao longo do mesmo. Deverá ser analisada sempre a simultaneidade de funcionamento das cargas dos consumidores ligados em AT;

9 9 de 66 c) Consumidores em AT; 9.2. Projeto de Novas Localidades A demanda máxima de consumidores a serem ligados em AT na área do melhoramento deverá ser estimada aplicando-se à carga levantada um fator de demanda típico dependendo da natureza da atividade. NOTA: (1) Para os alimentadores e ramais, as medições devem ser efetuadas com a rede operando em sua configuração normal, em dia de carga típica, por um período mínimo de 24 horas. Nos projetos de atendimento a novas localidades a determinação da demanda máxima é obtida pelo processo estimativo, conforme segue: a) A estimativa da demanda máxima será feita em função da demanda de transformadores de distribuição de áreas similares já atendidas, considerando-se a influência de demandas individuais de consumidores de AT. Deverá ser aplicado o fator de demanda conhecido de consumidores similares. Em área rural a demanda máxima será obtida através do fator de carga e do kwh/consumidor, a ser determinado através do faturamento dos consumidores rurais característicos da região; b) A demanda máxima inicial poderá ser obtida aplicando-se um fator de demanda a ser pesquisado a nível regional sobre o valor total dos kva s nominais dos transformadores previstos. Quando existir cargas especiais, determinar separadamente a demanda máxima, utilizando um fator de demanda adequado ao regime de funcionamento. A concessionária poderá indicar o valor do fator de demanda com base em seus históricos. 10. PROJETO CONVENCIONAL A elaboração do projeto pode ser resumida nas etapas seguintes: Estudo Preliminar É o estudo feito em cartas geográficas ou plantas da região visando a identificação das condições do projeto Exploração do Traçado O traçado da rede deverá ser escolhido, procurando atender a uma série de fatores que, aliados ao bom senso do explorador devem proporcionar a melhor solução. Os fatores a considerar na escolha do traçado são: a) Não existindo rodovias para serem tomadas como diretrizes do traçado, deve-se optar o mais possível pela linha reta;

10 10 de 66 b) Existindo rodovias para serem tomadas como diretrizes do traçado, ele deve ser, em princípio, o mais próximo e paralelo possível de uma das margens dessas rodovias; c) No caso das rodovias escolhidas como diretrizes terem as faixas bem definidas, o traçado deverá, em princípio, desenvolver-se totalmente dentro das respectivas faixas. Neste caso deverão ser obedecidas as normas próprias de ocupação dos órgãos responsáveis pelas faixas (DNER, DER Estadual e Prefeituras Municipais); d) No caso das estradas escolhidas como diretrizes terem faixas não definidas ou faixas muito estreitas, o traçado deverá observar um afastamento mínimo da margem das mesmas, para permitir a colocação de estais, sem o risco de obstrução, das respectivas pistas de rolamento. No caso do traçado fazer ângulo, observar o recomendado no item n; e) Sempre que necessário, o traçado poderá afastar-se de diretrizes escolhida. No caso da diretriz ser uma rodovia, o traçado poderá dela afastar-se ou mesmo cruzá-la a fim de cortar as curvas ou desviar obstáculos; f) No caso da diretriz ser uma rodovia, o afastamento nunca deverá ser muito superior a 300 m, para não dificultar o acesso ao traçado; g) O traçado sempre que possível deve contornar os seguintes tipos de obstáculos naturais ou artificiais: mato denso; áreas reflorestadas ou recém reflorestadas; cafezais de grande porte; pomares; lagoas, lagos, represas, açudes; locais impróprios para fundação; erosões; terrenos muito acidentados; terrenos com inclinação transversal superior a 50%; picos com inclinação transversal superior a 50%; picos elevados; locais com alto índice de poluição atmosférica; locais onde normalmente são detonados explosivos; loteamento e terrenos muito valorizados; benfeitorias em geral; aeródromos; outros não mencionados, mas que a critério do topógrafo e/ou do projetista, houver conveniência em serem contornados.

11 11 de 66 h) Caso o traçado tenha que forçosamente atravessar loteamentos ou terrenos muito valorizados, ele deve aproveitar o mais possível os arruamentos procurando, desta forma, minimizar as desapropriações; i) No caso específico das benfeitorias serem edificações só deverão ser feitas travessias sobre as mesmas quando existir justificativas técnico-econômica muito fortes. Normalmente o procedimento mais correto seria contornar ou desapropriar a benfeitoria para dar continuidade ao traçado; j) Caso o traçado tenha que se aproximar muito de aeródromos, deverão ser observadas as normas de proteção ao vôo e o Anexo V ; k) Os ângulos deverão ser o mínimo indispensável para a boa execução do traçado, já que implicam em estruturas especiais que oneram o custo do projeto; l) Não serão aceitos ângulos com valores compreendidos entre 60º e 90º, e ângulos reversos; m) Os ângulos deverão se situar sempre que possível afastados nas margens das estradas e serem previstos em pontos elevados do perfil; n) Para cada trecho em alinhamento deverá ser fornecido um rumo ou azimute; o) Deve-se cuidar também para que as travessias sobre a rodovia tomada como diretriz restrinjam-se ao mínimo possível, principalmente as travessias que implicarem em estruturas especiais, que oneram o custo de projeto; p) Em todas as travessias necessárias ao desenvolvimento do traçado, sempre que possível deverão ser observados ângulos entre 45º a 90º. Segue-se uma relação das principais travessias que podem ocorrer, bem como os ângulos mínimos permitidos entre o traçado e o eixo do elemento a ser atravessado: EM TRAVESSIA DE ÂNGULO MÍNIMO DE TRAVESSIA 01 Ferrovias 60º 02 Rodovias 60º 03 Outras vias de transporte 60º 04 Redes de distribuição 60º Linhas e redes de telecomunicação, 60º 05 sinalização e controle 06 Linhas de transmissão 60º 07 Tubulações metálicas 60º 08 Tubulações não metálicas 45º 09 Rios, canais, córregos, ravinas 45º 10 Cercas de arame 45º 11 Outros não mencionados Por analogia

12 12 de 66 q) No caso de travessias de vias de transporte de tubulações em geral, o traçado deve ser lançado preferivelmente próximo de cortes e longe de aterros, pois caso contrário, as estruturas da travessia terão que ser demasiadamente altas, onerando o custo do projeto; r) No caso de travessias de linhas e redes em geral, o traçado deve ser lançado de modo a permitir que a linha de tensão mais alta fique sempre em nível superior ao da de tensão mais baixa e que possam ser satisfeitas as distâncias mínimas de segurança (Anexo XI); s) No caso de travessias de rios, canais, córregos, ravinas, etc., deve-se, de preferência, lançar o traçado por locais pouco afetados por inundações ou marés, para não onerar o custo do projeto; t) O lançamento do traçado deve ser tal que, permita a existência de uma faixa livre com 10 m para cada lado, perfazendo 20 m de largura. Eventualmente, desde que exista alguma razão especial, a largura da faixa poderá ser alterada a critério do projetista e com prévia autorização da CERON; u) No caso de ocupação de faixas de rodovias, o lançamento do traçado deverá atender rigorosamente as normas próprias dos órgãos responsáveis pelas mesmas. Na prática, a faixa ocupada, normalmente não garante os 10 m livres de cada lado do traçado, sendo necessário complementá-la à custo das propriedades à beira da estrada; v) No caso de faixa de LT s da própria CERON, em especial nas proximidades de SE s congestionadas, deverão ser consultados os órgãos responsáveis pelas mesmas; w) No caso de paralelismo com outras RD s existentes, deverá ser previsto um afastamento mínimo de 20 m entre o traçado e o eixo de RD existente. Eventualmente, a critério do projetista e com prévia aprovação da CERON, este afastamento poderá ser reduzido; x) No caso de paralelismo com linhas de transmissão (LT s) existentes deverá ser previsto um afastamento mínimo de 10 m entre o traçado e o limite de faixa de segurança da LT existente, se houver necessidade de reduzir esta distância, deverão ser feitas consultas ao órgão responsável pela LT; y) No caso de paralelismo com linhas de comunicação (LC s) existentes não blindadas, deverá ser previsto um afastamento mínimo entre o traçado e o eixo da LC existente de: - 50 m para LD em 13,8 kv - 75 m para LD em 34,5 kv Eventualmente se for necessário reduzir esta distância, deverá ser consultado o órgão responsável pela LC. Por outro lado o paralelismo com LC s deve ser evitado ao máximo Trabalhos Topográficos Lançamento do Traçado O lançamento do traçado no terreno é da competência exclusiva do topógrafo e deve atender as exigências do projetista e normas da CERON.

13 13 de Planta do Traçado Concomitantemente com a locação física, o topógrafo deverá ir lançando o traçado em planta. Essa planta deve ser posteriormente desenhada em escala conveniente (1:5.000 ou seus múltiplos), de modo a ser apresentada em um formato padronizado pela ABNT. Poderá ser utilizado meio magnético para elaboração do desenho (microcomputador). Devendo neste caso o projetista informar o programa utilizado e seus respectivos dados de entrada. Nesta planta deverão ser indicadas a direção Norte Verdadeiro - NV, detalhes de saída e de chegada e os acidentes principais existentes nessa faixa, tais como: casas (como nome do proprietário), córregos, estradas de ferro e de rodagem, linhas de telefones, telegráficas e de energia elétrica existentes, cercas, etc Levantamento e Nivelamento Considerações O levantamento da faixa e o nivelamento do perfil correspondente ao traçado serão executados concomitantemente com o lançamento deste último no terreno. A faixa a ser levantada deverá ter, salvo instrução em contrário, 20 m de largura, sendo 10 m para cada lado do traçado (Anexo IX) Requisitos Mínimos a) Colocação de piquetes (eventualmente marcos de concreto) em todos os pontos de estação, a intervalos máximos de 200 m, de preferência em saliências do terreno, e obrigatoriamente nas divisas de propriedades e nos pontos de mudança de tipo de vegetação ou cultura; b) Os piquetes deverão ser fincados firmemente no terreno e ter seção de 4 cm x 4 cm e comprimento mínimo de 20 cm devendo ser confeccionadas com madeira de boa qualidade; c) Nos pontos de partida e chegada, em todos os ângulos e a cada quilômetro em média de traçado, em vez de piquetes de madeira poderão ser fincados marcos de concreto com seção de 10 cm x 10 cm e comprimento de 40 cm, amarrados a detalhes bastante visíveis, irremovíveis e de grande duração, tais como árvores isoladas, grandes pedras, postes, quinas de casas, etc., a fim de facilitar a localização do traçado mesmo decorrido muito tempo após o levantamento; d) Nos pontos de partida e de chegada do traçado, na parte superior dos marcos deverão ser feitas as seguintes anotações: RD: (nome da RD) EST.PP = 0 até PC = (N)

14 14 de 66 Onde: PP = Ponto de partida PC = Ponto de chegada N é a última estaca. As anotações deverão ser feitas sobre nata de cimento fresco com estilete ou algo equivalente; e) A cada piquete ou marco corresponderá uma estaca testemunha com seção de 2,5 cm x 4 cm e comprimento mínimo de 50 cm que deverá ser fincada no máximo a 80 cm de distância dos mesmos. A testemunha será de madeira de boa qualidade e pintada com tinta a óleo de primeira qualidade, nas cores amarela ou laranja e numerada com tinta preta indelével numa das faces mais largas, próximo a extremidade não enterrada. A testemunha deverá ser fincada no máximo 30 cm no solo e de modo que a numeração fique voltada para o piquete ou marco correspondente; f) A numeração crescerá no sentido do caminhamento, ou seja, do ponto de partida para o ponto de chegada; g) As estações consecutivas serão amarradas entre si, tanto nas distâncias como nas cotas, por visadas direta ou inversa; h) As visadas intermediárias deverão estar afastadas em média de 50 m, segundo a natureza do terreno, sendo mais próximas umas das outras nas cumeadas de morros e dispensáveis nos fundos das grotas e gargantas; i) Toda vez que a inclinação do terreno transversalmente ao traçado ultrapassar 20% (vinte por cento) deverão também ser levantados os perfis laterais situados 5 m à esquerda e à direita do traçado (Anexo IX) Levantamentos de Travessias a) Travessias de Estradas Deverão constar todos os detalhes planialtimétricos, dados para identificação da estrada, inclusive rumos e nomes das localidades mais próximas por ela servidas, posição quilométrica a mais exata possível do ponto de cruzamento, cotas do eixo da estrada e das cercas ou pés de aterro, ângulos do cruzamento e posições relativas das cercas e postes das linhas telefônicas existentes e indicação do Norte Verdadeiro-NV; b) Travessias de linhas

15 15 de 66 Deverão constar situação de paralelismo ou pontos de cruzamento, posição e cotas relativas dos postes ou estruturas próximas inclusive croqui com as dimensões principais, sua altura e altura dos cabos e fios mais altos e mais baixos no ponto de cruzamento, tensão de operação e as localidades mais próximas por ela servidas e a quem pertence (nome do concessionário ou proprietário no caso de ramal particular) e a indicação do norte verdadeiro Levantamentos Complementares Os levantamentos complementares de acidentes na faixa ou nas suas imediações, que possam interessar ao projeto da LDR/RDR deverão ser executados com precisão de detalhamento compatíveis com cada caso. A seguir enumeremos os casos mais comuns com respectivos requisitos mínimos: a) Acidentes Isolados Importantes Entram nesta categoria edificações, blocos de pedra, etc. Deverão constar posição relativa, contorno aproximado, cota do topo e indicações de sua natureza; b) Curso d água Entram nesta categoria, rios, córregos, ribeirões, etc. Deverão constar, direção da correnteza, sua denominação, nível d água por ocasião do levantamento, bem como estimativa do máximo provável; c) Terrenos Impróprios para Fundação Entram nesta categoria, brejo, pântanos, erosões, terrenos poucos consistentes, rochas, etc. Deverão constar, posição relativa, delimitação e indicação de sua natureza; d) Tipo de Vegetação e Cultura Entram nesta categoria, mato, caatinga, capoeira, pasto, pinheiral, cafezal, milharal, etc. e) Tipo de Divisas de Propriedades Entram nesta categoria, muros, cercas e valas divisórias, etc. Deverão constar tipo de divisa e sua posição dentro da faixa; f) Nomes de Proprietários Entre duas divisas consecutivas quaisquer deverá constar sempre o nome do proprietário do trecho de faixa a ser levantada;

16 16 de 66 g) Outros Acidentes Qualquer outro acidente de importância que interferir no desenvolvimento do traçado, deverá ser levantado. De modo geral, deverão constar, posição e cotas relativas, altura, delimitação e indicação de sua natureza, conforme a importância que possa ter para o desenvolvimento do traçado; h) Levantamento Especial Caderneta de Campo Toda vez que houver necessidade de reproduzir um determinado acidente com maior fidelidade, deve-se lançar mão de levantamento com maior precisão, na escala 1:100 e desenhá-lo em planta à parte. Os tipos de cadernetas deverão ser previamente aprovados pela CERON. Deverão constar os seguintes elementos: Croquis e cálculos dos comprimentos das tangentes; As observações ao sol, cálculo de Norte Verdadeiro-NV e os rumos verdadeiros das tangentes; Todos os ângulos ou deflexões da LDR/RDR, medidos ou calculados; O levantamento planialtimétrico do traçado e também o dos detalhes quando necessário; Todos os demais elementos colhidos no terreno, para o estabelecimento do traçado; O nome do topógrafo, número de registro no CREA, as datas dos trabalhos e o tipo do aparelho utilizado Desenho da Planta e do Perfil Uma vez concluído em campo o levantamento da faixa e o nivelamento do perfil do traçado, o topógrafo deverá, no escritório, utilizando os dados da caderneta de campo, desenhar a planta e o perfil do levantamento executado, procurando seguir as exigências mínimas seguintes: a) Tipo de Papel O perfil e a planta do levantamento executado deverão ser desenhados em traço cheio, em papel vegetal de boa qualidade, de preferência milimetrado na parte referente ao perfil e liso na parte referente á planta. Poderá ser executado em meio magnético;

17 17 de 66 b) Dimensões do Papel Deverá ser utilizado os formatos padronizados pela ABNT, conforme exemplo do Anexo X; c) Escalas Adotadas As escalas adotadas serão sempre: Horizontal = 1:5000 Vertical = 1:500 No caso do perfil ser muito inclinado, serão permitidas mudanças de referência de cota para que ele possa ficar todo contido no papel. Não serão, portanto, aceitas modificações nas dimensões do papel que deverão estar de acordo com o item anterior. No caso de travessias e/ou detalhes poderá ser utilizada escala mais conveniente ou, a indicada pelo órgão responsável pelo elemento a ser atravessado; d) Perfis Laterais Nos trechos onde houver levantamento de perfis laterais, eles deverão ser indicados em planta junto com perfil principal, porém, em tracejado; Deverá também constar se o perfil é esquerdo ou direito, contado no sentido do caminhamento; e) Detalhes do Perfil Deverá constar do desenho do perfil o número de piquetes de estação, as cotas, pontos quilométricos e a divisão dos quilômetros de 100 em 100 metros; Será indicado também o comprimento dos alinhamentos, o valor das deflexões e o azimute ou rumo de cada um dos alinhamentos; f) Detalhes da Planta Deverá constar no desenho da planta todos os acidentes levantados na faixa, não excluindo este fato as plantas, em papel branco, relativas aos levantamentos especiais; g) Articulação das Folhas Cada folha exceto a primeira e a última, deverá conter no início 200 m do perfil anterior e no fim 200 m do perfil seguinte, em linha tracejada, para permitir a articulação das folhas; h) Cortes do Perfil

18 18 de 66 No caso de cortes do perfil, deverão ser desenhados, 100 m de perfil em linha tracejada para cada referência de cota Entrega dos trabalhos topográficos Os trabalhos topográficos a serem entregues para o projetista são: a) Planta definitiva do traçado, inclusive detalhes planialtimétricos da interconexão às SE s e/ou RDU s e das construções ou benfeitorias existentes na faixa, original em papel ou por meios magnéticos; b) Caderneta ou cadernetas de campo; c) Desenho da planta e do perfil do levantamento da faixa, original em papel ou meio magnético, inclusive detalhes planialtimétricos das travessias mais importantes e dos acidentes especiais; d) Eventuais levantamento especiais na escala 1:100, em papel branco de boa qualidade. 11. CONFIABILIDADE Visando proporcionar uma confiabilidade dentro dos parâmetros adequados foram estabelecidos critérios básicos a serem observados: Configuração básica; Interligação; Seccionamento Configuração As redes de distribuição rurais terão de forma geral uma configuração radial e serão constituídas de troncos trifásicos e ramais trifásicos e bifásicos para alimentar pequenas localidades e propriedades rurais. Os principais critérios são: As redes troncos serão direcionadas para as concentrações de cargas cujos traçados deverão observar as recomendações do item 10.2, porém evitando-se que passe por dentro de uma localidade Os ramais que alimentam as propriedades rurais também devem observar, em seu traçado, o item Em áreas suburbanas onde se prevêem redes primárias, o projeto dos ramais derivados das linhas troncos, desde que as condições do traçado permitam, devem observar o seguinte:

19 19 de 66 a) Sempre que possível os ramais devem ser paralelos uns aos outros orientados no sentido de maior expansão da localidade; b) Os ramais paralelos poderão ser distanciados entre si como um primeiro passo, de 4 km ou mais, dependendo da distribuição de carga; c) Quando a carga atingir um valor que não possa mais ser alimentada por redes primárias paralelas existentes, outro ramal paralelo deve ser intercalado, reduzindo, assim, o espaçamento entre os ramais primários existentes; d) Evitar extensões perpendiculares à direção escolhida para os ramais, a não ser em casos excepcionais, tais como o caso de grande concentração de carga No caso de reforma, em localidade com as características rurais, os critérios do item são de difícil aplicação. Deverão assim serem tomados como básicos, sofrendo adaptações conforme as condições locais, carga, posteação existente, configuração do traçado, etc Seccionamento São os seguintes os tipos de chaves a serem utilizadas nas redes aéreas de distribuição rural para seccionamento: chaves faca unipolares com dispositivos para abertura sob carga, chaves faca unipolares sem dispositivo para abertura sob carga, chaves tripolares para abertura em cargas, (a óleo, a ar etc.) chaves tripolares para abertura sem carga. Deve-se proceder um apurado estudo do posicionamento e dos tipos de chaves a serem utilizados nas RDR s, de modo a permitir maior eficiência na continuidade e segurança no suprimento de energia. Podendo ser utilizada chaves fusíveis ao longo da rede, desde que seja observado a coordenação. A localização dessas chaves deve permitir a minimização do tempo e das áreas afetadas pela interrupção durante os serviços de manutenção ou situações de emergência, bem como, nos casos de transferências de cargas de uma rede a outra mediante interligações. A escolha de chaves de abertura sob carga ou não, dependerá: dos tipos de carga, de responsabilidade de fornecimento, de critérios de segurança, confiabilidade de operação e de custos anuais de cada tipo de chave envolvido. Deve-se observa ainda que, em grande parte, o seccionamento já deverá ser feito pelos dispositivos de proteção instalados nos sistemas Critérios para Seleção de Chaves As chaves a serem instaladas nas redes devem atender as seguintes condições em função do seu ponto de instalação: a) A tensão nominal das chaves deve ser adequada à classe de tensão do sistema a ser utilizado; b) O NBI das chaves deve ser compatível com o NBI do sistema; c) A corrente nominal deve ser igual ou maior que a máxima corrente de carga no ponto de instalação, incluindo manobras usuais;

20 20 de 66 d) A capacidade de interrupção da chave para abertura em carga, deve ser igual ou superior a maior corrente assimétrica de curto circuito no ponto de instalação das chaves Critérios de Instalação de Chaves a Óleo Ao longo dos alimentadores rurais poderão ser instalados chaves a óleo na entrada de localidades principais, observadas as recomendações do item Nos ramais suburbanos e rurais nos quais estejam ligados grandes consumidores Nas interligações de alimentadores rurais na condição normalmente aberta nos pontos de separação dos seu circuitos Critério de instalação da chaves faca unipolares ou tripolares para operação sob carga. Deverão ser projetados em pontos de fácil acesso para maior facilidade de operação Instalar as chaves faca para operação sob carga nos pontos previstos no item e principalmente quando a instalação da chave a óleo tornar se antieconômica ou em pontos onde não for possível a utilização de dispositivos de proteção por problemas de nível de curto circuito ou aspectos relativo a coordenação Deverão ser projetadas chaves de no mínimo 3 em km e no máximo 5 em 5 km, aproximadamente, a fim de facilitar a manobra da LDR/RDR Em pontos de entrada de consumidores onde justificar técnica e economicamente a abertura com carga Critérios de instalação de chaves faca para operação sem carga Essas chaves deverão ser instaladas da seguinte forma: Nos pontos onde há instalação de chaves a óleo antes da mesma pelo lado da fonte, ou de ambos os lados no caso de dupla fonte (interligação), atuando como equipamento visualizador de abertura Em trechos imediatamente subsequentes dos pontos de instalação das chaves a óleo e nas bifurcações das redes ou derivações dos ramais principais No tronco de alimentador, alternadamente com chave faca para abertura de sobre carga Nas proximidades das subestações em localidades com dois ou mais alimentadores que possibilitam manobras entre si onde haja necessidade de desenergização total de um de seus barramentos de distribuição para fins de manutenção.

21 21 de Interligação Em pontos de entrada de consumidores onde não justificar técnica e economicamente a abertura com carga. Embora a configuração básica seja radial em localidades onde se dispõe de mais de uma rede saindo de uma mesma subestação ou subestações diferentes, deve-se prever, na medida do possível, interligações com chaves seccionadoras a fim de possibilitar a transferência de carga de uma para outra em caso de emergência ou manutenção. Deste modo, ao projetar a interligação, observar se existe capacidade de reserva, para absorção da carga na eventualidade de defeito. Além disso adotar condutores de bitolas compatíveis, até o ponto de interligação, de tal forma a atender a demanda total das redes, com queda de tensão aceitável. 12. TENSÕES E SISTEMAS DE FORNECIMENTO Os níveis de tensão, deverão estar de acordo com o estabelecido pela Portaria nº 047/DNAEE/78 e 04/DNAEE/89. Na elaboração de projetos que envolvem grandes áreas, para definição de tensão de alimentação, faz-se necessário um estudo minucioso na região, observando o planejamento global do sistema de distribuição. As tensões primárias previstas são: 1 Tensões entre fases V e V Para tensões secundárias adotar a Critérios de Projetos de Redes Aéreas de Distribuição Urbana Procedimento. Os fatores que contribuem para a escolha de tensão de fornecimento são basicamente: cargas a serem atendidas, distância, custos, região, etc. Torna-se assim difícil a padronização de um critério básico único para sua escolha, uma vez que depende também de estudos elaborados pelas áreas responsáveis pelo planejamento do sistema global de distribuição. Para atendimento às pequenas localidades e propriedades rurais, devido ao baixo fator de carga, adota-se na prática a eletrificação através das linhas existentes nas proximidades, tanto em 13.8 kv ou 34.5 kv, considerando-se a disponibilidade de energia e o aspecto técnico-econômico da região. A rede tronco deverá sempre ser trifásica, podendo dela derivar ramais trifásicos, bifásicos ou monofásicos, dependendo das cargas a serem atendidas. Os ramais bifásicos deverão ser distribuídos de forma a manter o melhor equilíbrio possível entre fases. 13. DIMENSIONAMENTO ELÉTRICO Níveis de Tensão A tensão primária de fornecimento será conforme a Portaria nº 047/DNAEE/78 e 04/DNAEE/89.

22 22 de Limites de Queda de Tensão Cálculo da queda de tensão primária A queda de tensão não poderá ser superior a 7,5 % da tensão nominal da rede e seu valor será calculado com auxílio do formulário Cálculo de Queda de Tensão Primária no Anexo I. Neste formulário deverão ser inseridos os valores dos comprimentos dos trechos em quilômetros (Km), cargas distribuídas e acumuladas em MVA, em cada trecho, bem como bitola e queda de tensão unitária. Para ramais de comprimento inferior a 2,5 km será dispensada a apresentação desde cálculo. Para cálculo da queda de tensão primária utilizar os coeficientes unitários da tabela a seguir. OBSERVAÇÃO: O cálculo da queda de tensão primária deverá ser feito, considerando todo o sistema, onde será ligado a linha ou ramal monofásico. Para isto a CERON (UN s) deverá fornecer o nível de tensão real no barramento das subestações e no último ponto da rede trifásica na área urbana. Coeficientes de queda de tensão em % para 1 MVA x Km CONDUTORES Tensão 21 CAA 33 CAA 67 CAA 107 CAA 336 MCM (KV) FP = 1 FP = 0,85 FP = 1 FP = 0,85 FP = 1 FP = 0,85 FP = 1 FP = 0,85 FP = 1 FP = 0,85 13,8 / 3 0,8387 0,8521 0,515 0,6098 0,2921 0,3851 0,1932 0,2907 0,0999 0, ,5 / 3 0,1342 0,1363 0,0882 0,0976 0,0467 0,0616 0,0309 0,0465 0,0160 0,0303 Para instalações exclusivamente residenciais considerar o fator de potência unitário (FP=1). Para atendimento de carga resistivas, tais como: fornos de resistência, aquecedores elétricos,..., considere FP=1. Em instalações onde haja predominância de cargas indutivas, tais como: motores de indução, máquinas de solda,..., considerar FP=0,85. Para cálculo de cargas distribuídas e acumuladas no trecho considerar a potência nominal dos transformadores em MVA. Exemplos de cálculo de queda de tensão primária são mostrados no Anexo I Cálculo da queda de tensão secundária Nos casos de subestações que atendam vários consumidores através de redes secundárias, estas deverão ter uma queda de tensão máxima de 2,0% calculada através do formulário Cálculo de Queda de Tensão Secundária (Anexo I).

23 23 de 66 Neste formulário deverão ser inseridos os valores dos comprimentos dos trechos em (Hm), das cargas distribuídas e acumuladas ( em KVA ) em cada trecho, das bitolas dos cabos e seus respectivos coeficientes de queda de tensão secundária da tabela abaixo. Coeficientes de queda de tensão secundária em % para K VA x Hm. FP = 0,8 V = 220V Bitola do cabo ( mm² ) Coeficiente Q.T. 0,312 0,211 0,126 0,090 Observação : Para obter a distância, em Hm, divida a distância em metros por 100. Entende-se como queda de tensão máxima na rede de distribuição primária a queda compreendida entre o barramento da SE e o ponto de entrega ou o mais desfavorável, que apresentar menor nível de tensão. A queda de tensão máxima será determinada em função do perfil de tensão obtido através de simulações de cálculo ou medições registradas. Os fatores que influenciam na determinação do perfil são Comprimento da LDR/RDR; Condutor; Regime de variação de tensão na barra da subestação; Queda de tensão na rede primária no transformador de distribuição e na derivação do consumidor, até o ponto de entrega; Cargas a serem supridas. Para a definição de estudos de melhoria de rede de distribuição o perfil da tensão e os limites de queda deverão obedecer aos limites adequados Dimensionamento de Condutores Gerais As características dos condutores a serem utilizados nos projetos de rede de distribuição rural encontram-se na NT-001 Materiais de Redes e Linhas Aéreas de Distribuição. O dimensionamento deve ser efetuado observando-se: Queda de tensão máxima permitida; Corrente admissível pelo condutor; Custo global mínimo que incluem a análise dos custos de instalação e perdas. Para os circuitos secundários, adotar a Critérios de Projetos de Redes e Linhas Aéreas Urbanas Carregamento

24 24 de 66 Na configuração radial, o carregamento deverá ser compatível com o limite térmico do condutor. Quando houver previsão de interligação com outras LDR/RDR s deverão ser consideradas as cargas sujeitas a transferência Horizonte de Projeto O horizonte de projeto deverá ser de 10 anos Escolha do Plano de Controle de Tensão ao Longo do Tempo Juntamente com o dimensionamento do condutor descrito no item anterior, deverão ser analisadas técnica e economicamente as seguintes alternativas, dentro do horizonte de projeto: a) Troca de tap s nos transformadores; b) Troca de condutor instalado no ano inicial; c) Instalação de auto-booster; d) Instalação de reguladores de tensão; e) Instalação de bancos de capacitores; f) Remanejamento de carga; g) Troca de classe de tensão (desde que analisado todos os custos envolvidos com os consumidores). Sob o aspecto técnico, o plano deverá atender: Queda de tensão máxima permitida; Máximo carregamento permitido. As considerações econômicas são: Custo do investimento para construção da linha, sendo caracterizado pela bitola do condutor, instalação de equipamentos de regulação de tensão e/ou compensação de reativos (não necessariamente realizados no ano inicial); Custo das perdas de energia associado a cada alternativa Correção de Níveis de Tensão Para qualquer instalação, o condutor de uma rede de distribuição deverá efetuar o transporte de energia, de modo satisfatório e seguro, até o local de utilização mais afastado da fonte sem que haja necessidade de investimentos iniciais em reguladores de tensões e capacitores.

25 25 de 66 Quando os níveis de tensão predeterminados do perfil de tensão adotados não puderem ser mantidos, as alternativas a seguir deverão ser analisadas sob o ponto de vista técnico e econômico em função, da situação específica do projeto Regulação de Tensão Recurso com o qual podemos manter o nível de tensão dos limites predeterminados. Poderão ser aplicados nas subestações ou nas linhas Instalação de Reguladores de Tensão a) Escolha de Regulador; O regulador de tensão permite a correção dentro de uma faixa de regulação escolhida. Esta faixa deverá ser suficiente para corrigir as variações de tensão no ponto de instalação e ainda compensar da rede além deste ponto. A faixa comumente usada é a de + 10%. A elevação ou redução de tensão é feita através de 32 degraus Tap s de 5/8% cada um. A potência dos reguladores deve ser compatível com a demanda máxima do circuito no ponto de instalação; b) Locação; Deverá ser determinada através do perfil de tensão da rede no ponto onde a tensão em carga máxima não atinge o limite inferior de faixa de variação da tensão (Anexo II). Para o caso de rede muito longa, às vezes torna-se necessária a instalação de até três bancos de reguladores, sendo esse o limite máximo recomendável. c) Ligação; Os critérios para ligações dos reguladores são os seguintes: Se o sistema for a quatro fios serão usados 3 reguladores monofásicos de tensão nominal igual à tensão fase neutro do sistema, ligados em estrela. Em ramais monofásicos também poderão ser instalados reguladores monofásicos deste tipo. No sistema a três fios usam-se reguladores monofásicos de tensão igual à tensão entre fases do sistema. Poderão ser empregados dois reguladores ligados em delta aberto ou três ligados em delta, sendo que neste último caso, a regulação para reguladores monofásicos de + 10% possibilitará regular na faixa de + 10%. Neste sistema não se recomenda a instalação de três reguladores

26 26 de 66 monofásicos em estrela pois, seria necessário uma baixa resistência de terra para evitar deslocamentos de neutro que interferirão no funcionamento dos comandos do regulador. Também são usados reguladores trifásicos ligados em estrela. Neste caso o neutro é ligado à entrada de um pára-raios que por sua vez é aterrado Instalação de Bancos de Capacitores em Derivação Os bancos de capacitores, quando instalados na rede de distribuição, causam uma elevação de tensão ao longo da mesma. Os critério para dimensionamento e aplicação de bancos de capacitores deverão seguir os dispostos na Aplicação de Capacitores de Potência. 14. PROTEÇÃO Proteção Contra Sobrecorrente Critérios de Escolha dos Equipamentos de Proteção. Os equipamentos de proteção de rede devem atender as principais condições em função do ponto de instalação: a) A tensão nominal deve ser da mesma classe; b) O nível de isolamento nominal do equipamento deve ser compatível com o nível de isolamento nominal do sistema; c) A capacidade de interrupção dos equipamentos, associada ao valor de X/R do circuito no ponto de instalação, deve ser no mínimo igual a máxima corrente assimétrica do defeito Religador Automático Critérios de Instalação Os religadores automáticos são instalados de acordo com os seguintes critérios: a) Em todas as saídas de alimentadores das subestações quando justificar técnica e economicamente sua aplicação; b) Em pontos de circuitos longos, onde o curto-circuito mínimo não é suficiente para sensibilizar o dispositivo de retaguarda; c) Após as cargas cuja continuidade de serviço seja importante; d) Em caso de bifurcação numa rede tronco pode-se instalar religador automático no tronco ou em ambos ramais, dependendo da situação da rede.

27 27 de Chaves Fusíveis e Elos Fusíveis Para maiores detalhes consultar a Aplicação de Religadores Automáticos Critérios de Instalação das Chaves a) Instalar chaves fusíveis com porta fusível de 100 A nas seguintes bases: a.1 Base C junto aos transformadores de distribuição e fusíveis conforme as tabelas A e B (desde que atenda ao item 11.3); a.2 Base B em ramais ou redes rurais de carga leve e fusíveis conforme os critérios de proteção e coordenação. b) Instalar chaves fusíveis de 100 A, base B nos seguintes casos: Ao longo de uma rede tronco quando seu comprimento for muito longo e a proteção do cubículo da S/E for insuficiente para protegê-lo em razão dos baixos níveis de curtos-circuitos, verificando os critérios de coordenação; Na proteção dos bancos de capacitores; Nas derivações que atendem consumidores em tensão primária de distribuição; Em ramais ou rede tronco onde se justifica economicamente a instalação do seccionalizador ou religador automático Dimensionamento Elos Fusíveis O dimensionamento deverá ser feito conforme o item a) Todos os transformadores serão protegidos com elos fusíveis de acordo com as tabelas A e B, abaixo; b) Os elos fusíveis de consumidores em tensão primária, devem ser dimensionados de acordo com a corrente máxima no ponto, sem prejuízo da coordenação; c) A escolha dos elos fusíveis da rede deve ser feita de modo a garantir a coordenação ou seletividade entre os diversos dispositivos instalados nos trechos de linha, garantindo também segurança e proteção a condutores e equipamentos.