Título SUBESTAÇÃO DE ENTRADA DE ENERGIA, PRÉ-FABRICADA, CONVENCIONAL, MEDIÇÃO DE ENERGIA ELÉTRICA EM BAIXA TENSÃO,UMA NOVA FILOSOFIA DE CONFIGURAÇÃO. Registro Nº: 237 Empresa CEEE-D Autores do Trabalho Técnico Nome Pais e-mail FERNANDO REIS DA CUNHA BRASIL fernandoc@ceee.com.br cunhac3e@yahoo.com.br RAFAEL DA COSTA PASSOS BRASIL rafaeldacostapassos@hotmail.com Palavras chave SEE PREFABRICADA CONVENCIONAL NOVA FILOSOFIA Resumo: A nova filosofia de layout para subestação de entrada de energia, pré fabricada, medição em baixa tensão e um transformador foi desenvolvida analisando-se Regulamentos de Instalações das concessionárias do Brasil, países da América do Sul, Europa e América do Norte. Criou-se dois acessos independentes, um para pessoal e um para equipamentos (conforme normas da ABNT, IEC, etc.), com o acesso aos equipamentos dotado de dispositivo que permita abertura somente pelo lado interno e após desligar o equipamento de interrupção geral, impedindo acesso de pessoas direto na área energizada, alterando filosofia existente, de acesso único (comum) para pessoas e equipamentos. Esta nova configuração reduz a área da SEE ±40%, reduz o pé direito diminuindo o volume da subestação ±55% (comparado a subestação 1 / 1 tradicional), utiliza uma cela para enclausurar o equipamento de interrupção geral e interliga-o ao transformador com cabos isolados, ficando as partes vivas restritas as buchas de MT e BT do transformador. O acesso de pessoas ao interior da cela de transformação somente é permitido através do acesso de pessoal e após o desligamento da interrupção geral, melhorando consideravelmente as condições técnicas e de segurança das instalações, priorizando sempre a segurança dos usuários, dos operadores e atendendo a NR10.
1.Introdução: Traçando-se uma Linha do Tempo, temos no ano de 1997 o início do desenvolvimento e primeiros estudos da Subestação de Entrada de Energia pré fabricada, convencional, propondo uma nova filosofia de configuração e utilizando equipamentos convencionais em seu interior. O trabalho desenvolvido consistiu na análise das subestações de entrada de energia dos Regulamentos de Instalações e/ou Normativas Técnicas das empresas distribuidoras de energia elétrica do Brasil, países da América do Sul, Europa e América do Norte, na apresentação de uma proposta de mudança da filosofia e layout, na redução das dimensões da subestação de entrada de energia com envoltório em concreto, na utilização de equipamentos convencionais (sem precisar utilizar equipamentos especiais devido a redução das dimensões), na manutenção e melhoria das condições técnicas e de segurança das instalações, na elevação do padrão de qualidade, na agilização da análise de projetos, na redução dos prazos de ligação das instalações com conseqüente antecipação de receitas pelas empresas distribuidoras de energia elétrica. Na subestação de entrada de energia pré fabricada com envoltório em concreto, convencional, todos os equipamentos utilizados em seu interior devem ser padronizados ou homologados nas empresas distribuidoras de energia elétrica do local e os fabricantes destes, devem possuir ensaios de tipo conforme a norma de cada equipamento. As análises e os estudos apresentados, neste trabalho, foram realizados simultaneamente por profissionais que durante o desenvolvimento do produto subestação pré fabricada convencional, participaram de Grupos de P&D nacional (RS e SP), meio universitário acadêmico (PUCRS, UFRGS, UFSM, FEI, MAUÁ, USP, UFPEL, UNIJUI, UNISINOS, UERGS e Fundação LIBERATO), Comissões de Estudos do COBEI e de formatação das normas ABNT, tendo como foco atender as necessidades do mercado brasileiro e latino Americano. Em 2004 foi feito depósito das patentes no INPI e criado uma empresa com sede em Porto Alegre, que providenciou na execução dos ensaios no Labelo(PUCRS) que confirmaram as expectativas dos estudos e projetos desenvolvidos, salientando-se em especial o ensaio do Grau de proteção que apontou um grau de proteção IP 45, superior ao mínimo desejado que era IP-43. 2. Desenvolvimento: Para o desenvolvimento do produto foram considerados os seguintes conceitos de subestações de entrada de energia, conforme Evolução tecnológica: Alvenaria convencional; Concreto; Chapa metálica; Pré-fabricada em concreto préformado/pré-fabricado em GRC/GFRC (Glass Fiber Reinforced Concrete). Confrontos dos conceitos e comparativos dos itens listados acima: 2 / 2
Comparativos continuação... Conceitos: Comparativos dimensional e financeiro (valores relativos ao ano de 2006): 3 / 3
Verificação dos ensaios conforme IEC 61330-1995: 6.1. ENSAIOS DIELÉTRICOS; 6.2. ENSAIOS DE AUMENTO DE TEMPERATURA; 6.3. ENSAIOS DE CURTA DURAÇÃO E DE PICO NO ATERRAMENTO; 6.4. ENSAIOS FUNCIONAIS; 6.5. VERIFICAÇÃO DO GRAU DE PROTEÇÃO; 6.6. ENSAIOS DE ESFORÇOS MECÂNICOS; 4 / 4
envoltório de concreto, fotos de subestação pré fabricada, com envoltório de concreto utilizando proteção geral com sistema GIS e fotos de subestações de entrada de energia pré fabricada, convencional, com envoltório de concreto. As subestações pré fabricadas, convencional, com envoltório de concreto, que foram instaladas, são periodicamente monitoradas, sendo que a mais antiga foi energizada no ano de 2005. Apresentamos a seguir a planta baixa da subestação pré fabricada, convencional, com envoltório de concreto, foto do espaço reservado na edificação para a instalação da subestação de entrada de energia pré fabricada, convencional, com envoltório de concreto, foto da edificação após a instalação da subestação de entrada de energia pré fabricada, convencional, com 5 / 5
Analisando-se a planta baixa da subestação pré fabricada, convencional, com envoltório de concreto, da nova filosofia de configuração e layout, verificamos que a subestação pré fabricada, convencional, com envoltório de concreto pode ser utilizada para as versões com isolação integral ou com equipamentos convencionais cabendo ao profissional a opção, sendo de sua livre escolha qual sistema utilizar e verificamos a grande versatilidade que esta nova filosofia de configuração/layout proporciona aos projetistas, construtores, instaladores, empresas distribuidoras de energia elétrica e consumidores finais. 6 / 6
3. Conclusões: A essência do trabalho apresentado reside na análise de todos os modelos de subestações de entrada de energia encontrados em Regulamentos de Instalações das empresas distribuidoras de energia elétrica do Brasil, países da América do Sul, Europa e América do Norte, na mudança da filosofia e layout e a redução das dimensões com a utilização de equipamentos convencionais, reduzindo custos, sempre mantendo e/ou melhorando as condições técnicas e de segurança das instalações onde são utilizadas. Na subestação de entrada de energia pré fabricada, convencional, com envoltório de concreto, todos os equipamentos utilizados devem ser padronizados ou homologados nas empresas distribuidoras de energia elétrica do local e os fabricantes destes equipamentos, devem possuir ensaios de tipo conforme a norma de cada equipamento. Após verificarmos os estudos, análises, históricos, projetos, ensaios, argumentações e fotografias da subestação pré fabricada convencional, demonstrando que a mesma atende ao que se propõe, podemos afirmar com convicção que este produto é realmente uma inovação tecnológica, apresenta condições técnicas e de segurança necessárias, objetiva suprir várias necessidades existentes no mercado brasileiro e pode proporcionar inúmeros avanços e ganhos tecnológicos ao setor de distribuição de energia elétrica nacional. 7 / 7
4.Bibliografia: 1. RIC CEEE, Ed. 1971 2. RIC CEEE, Ed. 1987 3. RIC CEEE, Ed. 1992 4. RIC CEEE, Ed. 2004 5. RIC AES Sul, Ed. 2004 6. RIC RGE, Ed. 2004 7. LIG Eletropaulo Ed. 2004 8. Norma CELESC Ed. 1983 9. Regulamento CEMAR Ed. 2002 10. Projetos e montagens de Subestações até 500 kva - Fernando R. da Cunha - 2000 11. Regulamento p/ Postos de Transformação em zona Subterrânea CEEE Ed. 1978 12. Manual de Instalações Elétricas AT/BT, Ademaro Cotrin - 1985 13. Guia de Planejamento para Sistemas de Distribuição de Energia - 1994 Dr, HartmutKlank / ChristaGrau 14. Diretrizes para Redes Subterrâneas Grupo CODI 15. NBR 14039 16. NBR 5410 17. NBR 6979 18. IEC 62.271-200 19. NBR/IEC 62.271-200 20. IEC 1330 21. EN 61330 22. NR 10 23. Resolução 456 - ANEEL 24. Catálogos equipamentos compactos SIEMENS 25. Catálogos equipamentos compactos ABB 26. Catálogos equipamentos compactos AREVA 27. Catálogos equipamentos compactos ORMAZABAL 28. Catálogos equipamentos compactos SCHNEIDER 29. Catálogos equipamentos compactos F & G 30. Catálogos equipamentos compactos BEGHIM 31. Catálogos equipamentos compactos ALSTON 32. Catálogos equipamentos compactos INAEL 33. Centros de Transformação pré fabricados em Ormigon Ormazabal 34. Centros de Transformação pré fabricados SEC Subestação Compacta Ltda 35. Centros de Transformação pré fabricados AREVA 8 / 8