EquipamEntos dE alta tEnsão
prospecção e Hierarquização
de inovações tecnológicas
refere-se ao estabelecimento e aplicação de metodologia de hierarquização aos temas selecionados, considerando as dimensões: aumento da capacidade de transporte, au-mento da confiabilidade, re-dução do impacto ambiental e redução dos custos.
Durante a realização des-ta pesquisa, surgiu a ideia de fazer uma atualização do livro publicado em 1985 – Equipa-mentos Elétricos, Especificação e Aplicação em Subestações de Alta Tensão – pela Univer-sidade Federal Fluminense em parceria com a empresa Furnas Centrais Elétricas S.A. Este livro foi resultado da con-solidação dos conhecimentos de uma equipe de engenheiros que enfrentou diversos desa-fios na implantação do sistema de transmissão de Furnas.
Foi então concebido juntar a missão da atualização do li-vro original com os resultados do atual projeto de pesquisa. Deve-se ressaltar que muitos dos autores do livro de 1985, ainda atuantes no setor de energia elétrica, concordaram em contribuir para este novo li-vro, repartindo quando neces-sário esta tarefa com outros técnicos ligados à indústria de fabricação de equipamentos.
Formou-se, assim, um grupo de especialistas, pro-fessores e alunos que têm neste momento a recompen-sa de entregar uma obra de relevante conteúdo que cer-tamente irá contribuir para o aprimoramento do setor elétrico brasileiro.
Em 2011, TAESA e Bras-norte propuseram o seguinte projeto de pesquisa no âmbito do programa de P&D da Aneel – Prospecção e Hierarquiza-ção de Inovações Tecnológicas Aplicadas a Equipamentos de Alta Tensão em Corrente Al-ternada. Este projeto denomi-nado de INOVAEQ, teve como objetivo analisar as inovações aplicadas aos equipamentos de alta tensão, de maneira a levantar e analisar as tecnolo-gias empregadas em equipa-mentos, apresentando aquelas mais promissoras para futuros desenvolvimentos.
Este projeto foi executado pela Fundação de Empreendi-mentos Científicos e Tecnoló-gicos (Finatec) da Universida-de Universida-de Brasília (UnB), com uma equipe constituída de pro-fessores, bolsistas e alunos que participaram de diversas etapas do projeto e contribuí-ram de forma relevante para a prospecção e hierarquização das inovações tecnológicas aplicadas aos equipamentos.
O projeto foi conduzido em três etapas. Na primeira, foi realizada a contextualiza-ção do tema a partir da análise dos diversos estudos necessá-rios para a implantação de um equipamento, da análise do sistema de transmissão atual, da expansão planejada e dos indicadores de desempenho. A segunda etapa refere-se à realização das atividades de prospecção para a identifica-ção e análise dos temas que poderiam conduzir a inova-ções tecnológicas. Já a terceira
Equipamentos de
alta
tensão –
prospecção e H ierarquização de
inovações
tecnológicas
Brasília2013
Organizador
Sergio O. Frontin
EQUIPAMENTOS DE ALTA TENSÃO
Prospecção e Hierarquização
de Inovações Tecnológicas
Organizador
Sergio O. Frontin
EQUIPAMENTOS DE ALTA TENSÃO
Prospecção e Hierarquização
de Inovações Tecnológicas
Organizador
Sergio O. Frontin
Brasília2013
1ª ediçãoRomeu Donizete Rufino Diretor-Geral
Transmissora Aliança de Energia Elétrica S.A. – TAESA
Praça XV de Novembro, nº 20, salas 601, 602, 1002 e 1003. Centro – Rio de Janeiro – RJ – CEP 20.010-010
José Aloise Ragone Filho Diretor-Superintendente Geral
Brasnorte Transmissora de Energia S.A. – Brasnorte
Praça XV de Novembro, nº 20, Salas 602 e 1003 (PARTE) Centro – Rio de Janeiro – RJ – CEP 20.010-010
Márcio Augusto Vasconcelos Nunes Diretor-Presidente
Fundação de Empreendimentos Científicos e Tecnológicos – Finatec
Universidade de Brasília, Campus Universitário Darcy Ribeiro Av. L3 Norte – Edifício FINATEC
Asa Norte – Brasília – DF – CEP 70.910-900 Prof. Martim Francisco Bottaro Marques
Diretor-Presidente
Capa, projeto gráfico e diagramação:
Goya Editora LTDA.
Revisão:
Ricardo Dayan
Catalogação na fonte
Centro de Documentação – CEDOC / ANEEL
Equipamentos de alta tensão – prospecção e hierarquização de inovações tecnológicas / Sergio de Oliveira Frontin (organizador). --- Brasília : Teixeira, 2013.
934 p. : il.
ISBN: 978-85-88041-09-7
1. Energia elétrica, transmissão. 2. Equipamento elétrico. 3. Inovação. 4. Prospecção. 5. Hierarquização. I. Título.
PARTICIPANTES DO PROJETO INOVAEQ Coordenador do Projeto e Autor
Sergio de Oliveira Frontin – Engenheiro eletricista formado pela Escola
Nacional de Engenharia da UFRJ em 1969 e mestre em Sistemas de Po-tência pelo Rensselaer Polytechnic Institute em Troy (New York – Estados Unidos) em 1971. Trabalhou em Furnas Centrais Elétricas S.A (1967-1987 e 1992-1997), Centro de Pesquisas de Energia Elétrica (1988), Itaipu Bi-nacional (1989-1991) e Agência Nacional de Energia Elétrica (1998-2008). Ex-professor da Pontifícia Universidade Católica do Rio de Janeiro – PUC/RJ (1972-1977), Instituto Militar de Engenharia do Rio de Janeiro – IME/RJ (1978) e Universidade Estadual do Rio de Janeiro - UERJ (1980-1986). Atualmente é pesquisador colaborador da Universidade de Brasília – UnB e consultor nas áreas de energia, regula-ção, geraregula-ção, transmissão, tecnologia da informação e gestão de conhecimento.
Representantes da Taesa
Gliender Pereira de Mendonça – Pós-graduado em Gestão de Negócios
de Energia Elétrica pela Fundação Getúlio Vargas - FGV e em Direito dos Contratos pelo Centro Universitário do Distrito Federal - UniDF, atuan-do desde 2001 no segmento de Energia Elétrica. Fez parte atuan-do quadro de funcionários da Aneel e Eletronorte e, Atualmente ocupa as funções de Gerente de Relações Institucionais e Regulatórias e Gerente dos Progra-mas de Pesquisa e Desenvolvimento da Transmissora Aliança de Ener-gia Elétrica S.A. – TAESA.
Paulo Vollu Cyriaco – Engenheiro eletricista formado pela
Universida-de FeUniversida-deral Fluminense - UFF em 2006 e pós-graduado no MBA em Ges-tão de Negócios pelo Ibmec Business School em 2013. Atualmente é Coordenador Técnico na área de subestações e equipamentos da Ge-rência de Engenharia de Operação e Manutenção da Transmissora Aliança de Energia Elétrica S.A. – TAESA.
Geyza Gabrielli Rigo – Bacharel em Administração de Empresas
forma-da pela Universiforma-dade Gama Filho - UGF em 2011. Atualmente é Analis-ta Financeiro e de Projetos de P&D na área de gestão de ativos da Trans-missora Aliança de Energia Elétrica S.A. – TAESA.
Autores em Ordem Alfabética
Airton Violin – Engenheiro eletricista, graduado em 1982 pela Escola
Federal de Engenharia de Itajubá – EFEI, Curso de Engenharia de Siste-mas Elétricos – CESE em 1991 pela mesma instituição, mestrado na área de Sistemas de Potência em 2003 pela Universidade Federal de Itajubá – UNIFEI e atualmente concluindo doutorado na mesma área e insti-tuição, no tema Avaliação de Confiabilidade em Subestações. Atuou no Departamento de Planejamento Elétrico da Eletronorte (1984-1993) e atualmente atua como consultor na área de estudos elétricos envolvendo subestações, tais como estudos para definição de concepção de subestações, estudos de transitórios eletromagnéticos para definição de equipamentos. A área de interesse para pesquisa e desenvolvimento é confiabilidade em subestações.
Alexandre Maduro-Abreu – Professor-adjunto do Departamento de
Ad-ministração da Universidade de Brasília - UnB. Graduado em Adminis-tração de Empresas, especialista em Gestão e Marketing do Turismo (CET/UnB), mestre e doutor em Desenvolvimento Sustentável (CDS/ UnB). Desenvolve pesquisas nas seguintes áreas: consumo, valores, de-senvolvimento sustentável, gestão e planejamento local, desenvolvi-mento rural e energia. Antes de ingressar na UnB, atuou como consultor de organismos internacionais e cargos de gestão na iniciativa privada.
Andréia Maia Monteiro – Engenheira eletricista formada pela
Univer-sidade Federal Fluminense - UFF em 2000 e mestre em Sistemas de Po-tência pela Universidade Federal do Rio de Janeiro - UFRJ em 2005. En-genheira do Operador Nacional do Sistema Elétrico desde 2000, sendo responsável pelas atividades do Grupo de Trabalho para Análise de Su-peração de Equipamentos de Alta Tensão (GT-AS) desde 2008.
Antonio Carlos C. de Carvalho – Engenheiro eletricista formado em
1978 na Universidade Federal do Rio de Janeiro - UFRJ e mestre em sis-temas de potência pela Coppe/UFRJ (1984). É membro do Cigré desde 1981 com atuação no Comitê de Estudos A3 – Equipamentos de Alta Tensão. É especializado na iteração equipamentos-rede e em soluções para sistemas de transmissão. Trabalhou com P&D no CEPEL e em de-senvolvimento de equipamentos na ABB. Atualmente ocupa a Gerência de Padrões de Desempenho e Requisitos Mínimos da Rede Básica no ONS.
Antonio C. P. Brasil Junior – Graduado em Engenharia Mecânica pela
Uni-versidade Federal do Pará - UFPA (1982) com mestrado em Engenharia Mecânica pela Pontifícia Universidade Católica do Rio de Janeiro – PUC/ RJ (1985). Seu doutorado na área de Thérmique et Energetique foi obtido na Ecole Centrale de Lyon - França em 1992. Atualmente é professor as-sociado da Universidade de Brasília - UnB, com lotação no Departamen-to de Engenharia Mecânica e no Centro de DesenvolvimenDepartamen-to Sustentável. Na área de ciências mecânicas, os principais temas de interesse são: elementos finitos em fluidos, escoamentos turbulentos e escoamentos ambientais. Alternativamente, o docente atua na área de desenvolvimento sustentável, com interesses nos modelos para o desenvol-vimento nos biomas amazônia e pantanal, explorando temáticas de pesquisa que envolvam de maneira interdisciplinar a sustentabilidade de opções tecnológicas.
Ary D’Ajuz – Engenheiro eletricista formado pela Universidade Gama
Filho - UGF em 1977 e mestrado em Sistemas de Potência pela Coppe/ UFRJ em 1988. Trabalhou na Internacional de Engenharia (1976-1978), em Furnas Centrais Elétricas S.A. (1978-1986), nas Centrais Elétricas do Norte do Brasil S.A. – Eletronorte (1986-2000) e desde 2000 trabalha para o Operador Nacional do Sistema Elétrico – ONS.
Bianca Maria Salatiel Matos de Alencar – Engenheira eletricista
forma-da pela Universiforma-dade de Brasília – UnB (2009) e mestre em Engenharia de Sistemas Eletrônicos e de Automação (2012) pela mesma instituição. Trabalhou na Companhia Energética de Brasília – CEB Distribuição (2011-2012) na área de planejamento elétrico. Atualmente é Analista de Infraestrutura no Ministério de Minas e Energia.
Caio Fernandes Lopes – Engenheiro eletricista, com ênfase em
siste-mas elétrico de potência pela Universidade Federal de Itajubá – UNIFEI (2003). Integrou, juntamente com Ritz do Brasil e Cemig, o time de de-senvolvimento de seccionador 500kV para manutenção de linhas vivas, trabalho publicado na Revista Eletricidade Moderna (outubro de 2011) e premiado no IV Cittes (Buenos Aires-2009). Participou da elaboração do projeto de P&D Alstom Grid/ Cemig: “Implementação de um bay di-gital – SE Bom Despacho 2”. Trabalhou como Supervisor Técnico-Comercial para disjun-tores, seccionadores, para-raios e transformadores de instrumentos na Alstom Grid. Atu-almente dedica-se à área de treinamentos e consultorias em equipamentos de manobra e NR-10 (segurança em eletricidade) como Sócio-Diretor da Konekta Soluções.
Carlos Pederneiras Raja Gabaglia – Engenheiro eletricista formado pela
Pontifícia Universidade Católica - PUC/RJ em 1977. Trabalha em Furnas Centrais Elétricas S.A desde 1977.
Claudio Frate – Ph.D em Desenvolvimento Sustentável pela
Universida-de Universida-de Brasília - UnB, onUniversida-de também fez mestrado. Graduou-se em Enge-nharia Elétrica – ênfase Sistemas de Potência - pela Universidade de For-taleza - Unifor. Foi Visiting Scholar na Texas Agriculture and Mechanical University, Texas, EUA. É pesquisador associado da UnB onde pesquisa as pontes criadas entre a sociedade, a economia e a natureza para o apro-veitamento de fluxos energéticos da água, do vento e da biomassa.
Claudir Afonso Costa – Engenheiro eletricista formado pelo Instituto
de Educação Superior de Brasília – IESB e mestrando em Engenharia Elétrica na Universidade de Brasília – UnB. Trabalhou na Companhia Energética de Minas Gerais na área de distribuição de energia elétrica, prestou serviços na área de tecnologia para a Agência Nacional de Ener-gia Elétrica. Atualmente é Analista de Infraestrutura no Ministério da Integração Nacional, onde atua na Gestão de Contratos de obras eletro-mecânicas do projeto de Integração do Rio São Francisco com Bacias Hidrográficas do Nordeste Setentrional.
Delmo de Macedo Correia – Engenheiro eletricista pela Universidade
Federal Fluminense - UFF em 1975, mestre em Sistemas de Potência pela Universidade Federal de Pernambuco – UFPE em 1992 e Doktor--Ingenieur pela Technische Universität Hamburg-Harburg (Hamburgo, Alemanha) em 1998. Trabalhou na IESA, Themag e IEE-USP em proje-tos de linhas de transmissão, estudos de engenharia de equipamenproje-tos e qualidade de energia para Chesf, Eletropaulo, CTEEP, Eletrosul, Fur-nas, Itaipu. É atuante no Cigré, no grupo de trabalho C4 – Desempenho de Sistemas Elé-tricos. Atualmente atua como engenheiro no ONS.
Fabio Machado Resende – Engenheiro eletricista formado pela
Ponti-fícia Universidade Católica – PUC/RJ em 1968 e mestre em Sistemas de Potência pelo Rensselaer Polytechnic Institute em Troy (New York –
Francisco Manoel Salgado Carvalho – Engenheiro eletricista pela
Es-cola de Engenharia da Universidade Federal do Rio de Janeiro – UFRJ em 1971. Curso de Extensão Universitária em Análise de Sistemas de Potência na University of Wisconsin em 1979. Curso de Engenharia de Sistemas Elétricos (CESE-1980), pós-graduação patrocinada pela Ele-trobras, realizada na Escola Federal de Engenharia de Itajubá (EFEI, hoje UNIFEI) em 1980. Mestre em Ciências em Engenharia Elétrica pela Escola Federal de Engenharia de Itajubá (EFEI, hoje UNIFEI) em 1982. Doutor em Ciên-cias em Engenharia Elétrica pela Coppe/UFRJ em 2004. Trabalhou na Companhia Força e Luz Cataguases-Leopoldina, de 1969 a 1970. Trabalhou na Electra – Eletrotécnica Con-sultoria e Projetos Ltda, de 1970 a 1972. Trabalhou em Furnas – Centrais Elétricas S.A., de 1972 a 1998. Foi professor-adjunto do Departamento de Engenharia Elétrica da Univer-sidade Federal Fluminense – UFF, de 1999 a 2009. Desde 2002, é pesquisador sênior do Cepel – Centro de Pesquisas de Energia Elétrica (Eletrobras Cepel).
Jonas de Oliveira e Silva Pinto – Engenheiro eletricista formado pela
Universidade São Judas Tadeu - USJT em 2007 e mestrando em Sistemas de Potência pela Escola Politécnica da Universidade de São Paulo – USP em 2013. Membro do grupo de trabalho Cigré A3.30 Overstressing of HV
Substation Equipment. Atualmente é engenheiro especialista em
trans-formadores para instrumentos no Centro de Tecnologia da empresa ABB China.
Jorge Amon Filho – Engenheiro (1975) e mestre (1986) em Engenharia
Elétrica pela Pontifícia Universidade Católica do Rio de Janeiro – PUC/ RJ. Trabalha em Furnas Centrais Elétricas desde 1976. Chefe da Divisão de Estudos para Equipamentos do Departamento de Planejamento de Transmissão desde 1998. Coordenador do Comitê Brasileiro de Usuários do EMTP/ATP-CBUE desde de 2002, professor dos cursos de graduação em Engenharia dos Departamentos de Engenharia Elétrica da PUC/RJ, disciplina Estações e Equipamentos, no período de 1990 a 1995 e da Universidade Esta-dual do Rio de Janeiro UERJ, disciplinas Eletrotécnica Aplicada I e II, nos anos 2000, 2001 e 2003. Membro do Comitê SC A3 (High-Voltage Equipment) do Cigré de 2000 a 2010. Atu-almente é secretário do comitê equivalente CE A3 do Cigré-Brasil, do grupo de trabalho A3.30 Impact of overstressing of substation equipment e membro sênior do IEEE.
José Alexander Araújo – Professor-adjunto 4 do Departamento de
En-genharia Mecânica da Universidade de Brasília - UnB. Engenheiro me-cânico pela Universidade Federal de Uberlândia - UFU. Mestre em En-genharia Mecânica pela UnB. Ph.D em Ciências da EnEn-genharia pela University of Oxford – UK. Pesquisador de produtividade nível 2 do Con-selho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq. Membro fundador e integrante do Comitê Executivo do Comitê de Me-cânica da Fratura, Fadiga e Integridade Estrutural da Associação Brasileira de Ciências Mecânicas-ABCM. Membro correspondente do Working Group do Cigré Internacional WG-B2.49 “Safe Design Tensions for Conductors Fitted with Elastomer Cushioned Sus-pension Units”. Membro afiliado da Academia Brasileira de Ciências - ABC. Membro do Subcomitê Nacional do Cigré (CIGRÉ SCB2 WG11).
José Antonio Jardini – Engenheiro eletricista (1963), mestre (1969) e
doutor (1973) pela Escola Politécnica da Universidade de São Paulo -USP. Trabalhou na Themag no cargo de superintendente e como pro-fessor e pesquisador na Escola Politécnica da USP (propro-fessor titular). Atuou nos projetos: sistema de transmissão de Itaipu, Cesp, Chesf, Ele-tronorte, Furnas, Eletrosul. É atuante no Cigré, no grupo de trabalho B2 (Linhas) e B4 (Corrente Contínua). É atuante também no IEEE onde participou da organização de vários congressos. É Fellow Member do IEEE e atuou como
Distinguished Lecturer nas Sociedades de Potência (PES) e Industrial (IAS). Coordenou
inúmeros projetos de P&D no âmbito do programa da Aneel. Atualmente é consultor in-dependente e Diretor da J2 Consultoria.
José Carlos Mendes – Engenheiro eletricista, mestre e doutor em
Enge-nharia Elétrica, pela Escola Politécnica da Universidade de São Paulo – POLI/USP. É membro do IEEE e do Cigré. Trabalhou na SIEMENS en-tre 1981 a 1984 e, desde então, na ABB Asea Brown Boveri (anterior BBC Brown Boveri) onde atua como Gerente de Tecnologia, Engenharia e Desenvolvimento da Divisão de Transformadores da ABB Brasil e como Global Corporate Executive Engineer da Divisão de Produtos de Potên-cia da ABB. ExperiênPotên-cia com desenvolvimento, projeto elétrico, projeto mecânico, simu-lação, carregamento, monitoração em tempo real, diagnósticos, análise de estado, aná-lises de falhas e análise de interação transitória com o sistema elétrico de transformador ou reator de potência. Atuou como professor de Engenharia Elétrica com participação em bancas de defesas de dissertações de mestrado e teses de doutorado em universida-des como USP, USP/SC, UFSC, UFU, UFPE e UNIFEI. É autor de artigos técnicos e capí-tulos de livros publicados no Brasil e exterior e palestrante em conferências técnicas
re-José Roberto de Medeiros – Graduado em Engenharia Elétrica pelo
Ins-tituto Militar de Engenharia - IME (1976) e mestre em ciências pela Co-ppe/UFRJ (1991). Trabalhou como engenheiro em Furnas (1977-1998). Atualmente trabalha para o ONS como engenheiro consultor nas áreas de qualidade de energia e fontes de energia renovável.
Lauris Rodrigues Perfeito – Engenheira eletricista formada pela
Uni-versidade de Brasília – UnB (2012). Estagiou na Themag Engenharia e Gerenciamento Ltda (2011-2012) na Engenharia do Proprietário do pro-jeto do Bipolo 1 de Corrente Contínua – 3.150MW em ±600kV CC da Transmissão do Rio Madeira, Lote C. Atualmente atua como projetista na área de Sistemas de Proteção, Controle e Automação de Subestações em Alta Tensão na Engevix Engenharia S.A.
Leonardo Brant Murça – Engenheiro mecânico formado pela
Univer-sidade de Brasília – UnB (2009), mestre em Ciências Mecânicas (UnB-2011). Desenvolveu pesquisas na área transmissão de energia elétrica com foco para o comportamento mecânico de cabos condutores. Atu-almente trabalha no setor de óleo e gás como engenheiro de desenvol-vimento de produtos.
Dr. Manuel L B Martinez – Nasceu em São Paulo, obteve o título de
en-genheiro eletricista e mestre em Engenharia Elétrica em 1982 e 1993, respectivamente, na Universidade Federal de Itajubá - UFU. Doutor em Engenharia Elétrica em 2000 pela Universidade de São Paulo - USP. Tra-balhou na 3 M do Brasil, Themag e Eletronorte - Centrais Elétricas do Norte do Brasil, de 1982 a 1994. Atualmente é o chefe do Laboratório de Alta Tensão da UFU, autor e coautor de mais de 300 contribuições téc-nicas e artigos sobre equipamentos elétricos, ensaios, transitórios eletromagnéticos e projetos de subestações.
Marcelo Spinella Moraes – Engenheiro eletricista formado pela
Univer-sidade de Mogi das Cruzes - UMC em 1989, com especialização em sis-tema de potência (1992) e mestre em Engenharia de Energia e Automa-ção pela Escola Politécnica da USP (2004). Ex-professor da Faculdade de Tecnologia de São Paulo – FATEC; trabalhou na Siemens como enge-nheiro de aplicação na área de dispositivos FACTS onde participou ati-vamente da transferência de tecnologia de bancos de capacitores série
Marcos Bernert Schwarz – Engenheiro eletricista formado pela
Univer-sidade Federal de Santa Catarina - UFSC em 1986, especialização em Administração da Produção (1992) e MBA em Gerência de Projetos pela Fundação Getúlio Vargas - FGV (2006). Trabalhou em várias empresas fabricantes de equipamentos de manobra, como Lorenzetti, Merlin Ge-rin, Schneider Electric Alta Tensão, Vatech, Areva. Membro do Cigré e IEEE. Atualmente é responsável pela área de Engenharia de Aplicação na Siemens Ltda, E T HP (Energy Sector, Transmission Division, High Voltage Products).
Marcos E. Guerra Alves – Engenheiro eletricista formado pela
Universi-dade São Judas Tadeu – USJT em 2001 e mestre em Energia e Automação pela Universidade de São Paulo – USP em 2005. Cursa atualmente o dou-torado em Energia pela USP. Trabalha com a Treetech Sistemas Digitais, desde 1992, atualmente como Gerente Técnico e Coordenador de Pes-quisa, Desenvolvimento & Inovação (PD&I). É especializado em sistemas de controle e monitoramento de equipamentos de alta tensão, como transformadores de potência, reatores, disjuntores, seccionadores e transformadores de instrumentos. É membro do IEEE/PES e do Cigré, onde participou de diversos grupos de trabalho, além de colaborar com o COBEI na elaboração de normas técnicas brasileiras.
Marta Lacorte – Engenheira eletricista formada pela Pontifícia
Univer-sidade Católica do Rio de Janeiro - PUC/RJ em 1983. Mestre em Enge-nharia Elétrica pela Coordenação de Programas de Pós-graduação em Engenharia da Universidade Federal do Rio de Janeiro – Coppe/UFRJ, em 1988. Pesquisadora do CEPEL, de 1984 a 1991, tendo atuado na área de pesquisa em equipamentos de manobra e proteção contra sobrecor-rentes. Em 1992, transferiu-se para a ABB Suíça, onde trabalhou até 2001 no Departamento de Subestação Isolada a Gás SF6 (GIS) como suporte técnico. Em 2002, retornou ao Brasil como representante da fábrica de disjuntores de gerador da ABB Suíça para América Latina. Desde 2011, é responsável técnica pelos equipamentos de Alta Ten-são da ABB Brasil.
Oscar Kastrup Filho – Engenheiro eletricista formado pela Pontifícia
Universidade Católica do Rio de Janeiro - PUC/RJ em 1969. Trabalhou em Furnas Centrais Elétricas S.A (1969-1973 e 1981-2001), Eletrosul Centrais Elétricas do Sul do Brasil (1973-1974) e na Themag Engenharia (1974-1981). Ex-professor da PUC/RJ (1977 a 1989) e da Universidade Estadual do Rio de Janeiro - UERJ (1978-1985). Ministrou cursos de
es-Paulo Cesar Vaz Esmeraldo – Engenheiro eletricista formado pela
Esco-la de Engenharia da Universidade Estadual do Rio de Janeiro - UERJ em 1972, mestre em Ciências pela Universidade Federal de Itajubá - UNIFEI em 1976. Participou do Power Technology Course da PTI (Schenectady, USA) no ano de 1974. Trabalhou em Furnas Centrais Elétricas por cerca de 30 anos, onde foi Chefe da Divisão de Estudos de Equipamentos e Chefe do Departamento de Planejamento, tendo atuado em Estudos de Planejamento da Transmissão, Estudos em Sistemas de EAT, HVDC e FACTS, Estudos de Concepção de Linhas em 765kV, 500 kV, ±600 kV CC, torres compactas e LPNE e Estudos de Sobretensões e Coordenação de Isolamento, incluindo Estudos em Simuladores e EMTP. Recebeu no ano 2000 as premiações de IEEE Fellow e Cigré Technical Award. Foi Superin-tendente de Transmissão de Energia na Empresa de Pesquisa Energética - EPE (2005-2013), responsável pelos estudos de planejamento do Sistema Interligado Nacional. Atualmente é Diretor-Geral do CESI-Brasil.
Rafael Fernando Mendonça de Alencar – Engenheiro mecânico
forma-do pela Universidade de Brasília - UnB em 2011. Ex-estagiário na Petro-bras na Gerência de Grandes Consumidores (GRCCO). Trabalha e de-senvolve estudos com o grupo de Fadiga, Fratura e Materiais na área de fadiga ocasionada por vibrações eólicas em linhas de transmissão e no estudo de determinação de características dos condutores como auto-amortecimento. Atualmente é mestrando em integridade de materiais de engenharia pela Universidade de Brasília – UnB.
Ricardo Carvalho Campos – Engenheiro eletricista formado pela
Esco-la Federal de Engenharia de Itajubá - EFEI em 2001. Trabalhou na Als-tom como Engenheiro de Projetos, de 2002 a 2005, e como Supervisor de Engenharia, de 2007 a 2012. Também trabalhou no Operador Nacio-nal do Sistema Elétrico como Engenheiro de Sistemas de Potência em 2006. Atualmente exerce o cargo de Gerente do Departamento Técnico e Comercial da unidade de Compensação Reativa da Alstom, em Itaju-bá/MG. É membro regular do IEEE, Cigré Brasil e da SBQEE – Sociedade Brasileira de Qualidade da Energia Elétrica.
Rivaele José da Silva – Engenheiro eletricista formado pela Faculdade
de Engenharia São Paulo - FESP em 2006 e pós-graduado em Automa-ção Industrial pela Faculdade SENAI de Tecnologia Mecatrônica em 2009. Em 2010, transferiu para ABB Componentes como Engenheiro de Aplicação na área de Componentes para Transformadores na ABB Bra-sil, Divisão de Produtos de Alta Tensão.
Roberto Vaisman – Engenheiro eletricista formado pelo Instituto
Mili-tar de Engenharia - IME em 1975 e mestre em Sistemas de Potência pela Coppe/UFRJ em 1981. Trabalhou na PTEL de 1975 a 1978, em Furnas Centrais Elétricas de 1978 a 1986 e, desde então, é pesquisador do Cen-tro de Pesquisas de Energia Elétrica, EleCen-trobras Cepel. É professor des-de 1981 da Universidades-de Veiga des-de Almeida - UVA. Foi representante des-de Furnas e posteriormente do Cepel na elaboração das normas brasileiras ABNT de Coordenação de Isolamento. É coautor do livro “Transitórios Elétricos e Coor-denação de Isolamento – Aplicação em Sistemas de Potência de Alta Tensão”.
Sérgio de Azevedo Morais – Engenheiro eletricista formado (1967) pela
Escola Nacional de Engenharia da Universidade do Brasil, atual UFRJ, mestre em Ciências (1977) pelo University of Manchester Institute of
Science and Technology – UMIST (Inglaterra). Trabalhou em Furnas –
Centrais Elétricas S.A., de 1968 a 1992. No período 1997 a 1998, voltou a colaborar com essa firma como bolsista de pesquisa do Conselho Na-cional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico – CNPq. Pela firma Percurso – Engenharia, Consultoria e Serviços Ltda., prestou serviços de consultoria à Li-ght – Serviços de Eletricidade, ABB Switchgear, ABB Brasil, ONS, Power Consult, Marte Engenharia (1999-2000) e Aneel (2004-2006). Desde 2006, vem trabalhando para a empre-sa SNC-Lavalin Marte. Desde 1979, participa de comitês de estudo e grupos de trabalho relacionados com disjuntores e equipamentos de manobra no âmbito do Cigré-Brasil e Cigré Internacional, do qual é Distiguished Member.
Sidnei Cabral – Tecnólogo formado pelo Instituto Federal de Educação,
Ciência e Tecnologia de São Paulo em 2003. Eletrotécnico pela Escola Técnica Estadual Basilides Godoy, em 2000. Licenciado em Matemática pela Faculdade Renascença em 1997. Iniciou carreira na ABB Transfor-madores, em 2001, atuando na Engenharia de Produto na área de com-ponentes para transformadores. Larga experiência em ensaios de bu-chas para transformadores de potência.
Thamise Sampaio Vasconcelos Vilela – Engenheira mecânica formada
pela Universidade de Brasília – UnB em 2011. Ex-estagiária no Centro de Apoio ao Desenvolvimento Tecnológico (CDT). Foi pesquisadora bolsista na área de fadiga por fretting na École Centrale de Lyon, Fran-ça. Trabalha e desenvolve estudos com o grupo de Fadiga, Fratura e Ma-teriais (GFFM-UnB) em pesquisas associadas à falha por fadiga
provo-Yoshio Nomi – Engenheiro eletricista formado pela Universidade de
Mogi das Cruzes - UMC em 1981. Membro Cigré e ABNT. Iniciou carrei-ra na ABB Tcarrei-ransformador em 1975. Em 1985, tcarrei-ransferiu pacarrei-ra ABB Com-ponentes como engenheiro de Aplicação e Produto na área de Compo-nentes para Transformadores na ABB Brasil, Divisão de Produtos de Alta Tensão. Especialista em Buchas de Alta Tensão e Comutadores. De 2010 a 2011, atuou na ABB Suíça, Micafil no desenvolvimento, coordenação e implantação de Bucha RIS na Suíça. Atualmente é responsável técnico de ABB Compo-nentes na América do Sul.
SUMÁRIO
PREFÁCIOS INICIAIS
Equipamentos de Alta Tensão –
Prospecção e Hierarquização de Inovações Tecnológicas
...43Prospecção e Hierarquização de Inovações Tecnológicas –
A Transmissão do Conhecimento
...45Conhecimento Técnico e Acadêmico –
A Bússola das Novas Pesquisas
...47Resumo Executivo
...49CAPÍTULO 1
Planejamento e Custos dos Equipamentos de Alta Tensão
1. ObjetivO ...562. O PlanejamentOda exPansãOdO sistemade transmissãO ...56
3. as PremissasdO PlanO decenal ...56
Premissas Demográficas ...57
Taxa de Crescimento do Nível de Atividade...57
Taxa de Crescimento do Nível de Investimento ...58
Consumo de Energia Elétrica ...58
Geração de Energia ...59
Transmissão de Energia ...60
Linhas de Transmissão ...60
Capacidade de Transformação ...62
Configurações do Sistema em 2012 e 2030 ...63
4. investimentOsem GeraçãOe transmissãO ...64
5. metOdOlOGiade cOmPOsiçãOdas Unidades mOdUlaresde sUbestações ...66
Terminologia ...67
6. elabOraçãOde OrçamentOde sUbestações ...69 Custo Direto ...70 Montagem Eletromecânica ...71 Canteiro de Obras ...71 Comissionamento ...71 Engenharia ...71 Administração Local ...72 Eventuais ...72 Custo Indireto ...72
7. OrçamentO simPlificadOde sUbestações ...72
8. cUstOsde eqUiPamentOs ...73
9. cOnstatações ...75
10. referências ...77
CAPÍTULO 2
Subestações de Alta Tensão
1. ObjetivO ...802. intrOdUçãO ...80
3. cOnfiGUraçõesde barra ...84
Barra Simples – BS ...85
Barra Principal e Transferência – BP+T ...86
Barra Principal Seccionada e Transferência – BPS+T ...88
Barra Dupla com Disjuntor Simples a Três Chaves – BD-Ds-3 ch ...88
Barra Dupla com Disjuntor Simples a Quatro Chaves – BD-Ds-4 ch ...89
Barra Dupla com Disjuntor Simples a Cinco Chaves – BD-Ds-5 ch ...90
Barra Dupla com Disjuntor Simples a Três e Quatro chaves – BD-Ds-3 e 4 ch...91
Barra Dupla e Transferência com Disjuntor Simples a Três e Quatro Chaves – BD+T ...92
Barra Dupla Seccionadas com Disjuntor Simples a Quatro Chaves – BDS-Ds-4 ch ...93
Anel Simples – AN ...94
Anel Múltiplo – ANM...95
Barra Dupla com Disjuntor e Meio – BD-D1/2 ...97
Barra Dupla com Disjuntor e Meio Modificado – BD-D1/2-M...98
Barra Dupla com Disjuntor e Um Terço – BD-D1/3 ...99
Barra Dupla com Disjuntor Duplo – BD-Dd ...100
4. classificaçãO qUalitativade cOnfiGUraçõesde barra ...102
5. sUbestações isOladasa Gás sf6 – Gis ...103
6. módUlOs cOmPactOs ...105
7. a leGislaçãOeas sUbestaçõesdO sistema elétricO brasileirO ...106
Referências de Configurações de Barra ...106
CAPÍTULO 3
Desempenho de Equipamentos de Alta Tensão
1. ObjetivO ...122
2. intrOdUçãO ...122
3. definições ...122
4. Os PrOcedimentOsde rede ...124
Módulo 2 – Requisitos Mínimos para Instalações e Gerenciamento de Indicadores de Desempenho ...125
Submódulo 2.3 – Requisitos Mínimos para Transformadores e para Subestações e seus Equipamentos ...126
Módulo 16 – Acompanhamento de Manutenção ...126
Submódulo 16.3 – Gestão de Indicadores para Avaliação de Desempenho de Equipamentos e Linhas de Transmissão na Perspectiva da Manutenção ...126
Módulo 22 – Análise de Ocorrências e Perturbações ...127
Submódulo 22.4 – Análise de Falhas em Equipamentos e Linhas de Transmissão ...127
Módulo 23 – Critérios para Estudos ...127
Submódulo 23.3 – Diretrizes e Critérios para os Estudos Elétricos ...127
Módulo 25 – Apuração de Dados, Relatórios da Operação do Sistema Interligado Nacional e Indicadores de Desempenho ...128
Submódulo 25.8 – Indicadores de Desempenho de Equipamentos e Linhas de Transmissão e das Funções de Transmissão e Geração ...128
5. desliGamentOs fOrçadOsde eqUiPamentOsdO sistema elétricO brasileirO ...129
Transformadores de Potência ...129
Reatores em Derivação ...134
Capacitores em Derivação ...137
Compensadores Estáticos ...141
Capacitores Série ...144
6. desliGamentOs fOrçadOsde linhasde transmissãO PrOvOcadOsPOr falhase defeitOsnOs eqUiPamentOs terminais ...146
Consolidação dos Resultados ...148
7. Padrõesde desemPenhOda fUnçãO transmissãO ...149
8. desemPenhOde eqUiPamentOsde alta tensãOem ÂmbitO internaciOnal ...150
Disjuntores a SF6 ...151
Com Relação ao Tipo Construtivo...151
Com Relação ao Tipo de Aplicação e Nível de Tensão ...151
Com Relação ao Mecanismo de Operação ...152
Frequência de Falhas por Nível de Tensão ...152
Frequência de Falhas por Tipo de Aplicação e por Tipo Construtivo ...153
Frequência de Falhas em Função do Ano de Instalação e Tipo Construtivo ...153
Frequência de Falhas em Função da Causa ...154
Seccionadores e Chaves de Aterramento ...154
Com Relação ao Tipo ...154
Com Relação ao Nível de Tensão ...155
Frequência de Falhas por Nível de Tensão ...156
Transformadores de Instrumento ...158 Com Relação ao Nível de Tensão ...158 Frequência de Falhas por Nível de Tensão ...158 Frequência de Falhas em Função do Tipo ...159 Frequência de Falhas em Função do Ano de Instalação ...160
9. cOnstatações ...160 Com Relação aos Transformadores ...161 Com Relação aos Reatores em Derivação ...161 Com Relação aos Capacitores em Derivação ...161 Com Relação aos Compensadores Estáticos ...162 Com Relação aos Capacitores Série ...162 Com Relação a Desligamentos de Linhas Provocadas por Equipamentos Terminais ...162 Com Relação às Pesquisas Internacionais ...163
10. referências ...164
CAPÍTULO 4
Estudos Básicos para Especificação de Equipamentos
1. ObjetivO ...166
2. intrOdUçãO ...166
3. cOrrente nOminal ...167
4. cOrrentede cUrtO-circUitO ...167
5. sObretensões...168
Métodos de Controle das Sobretensões ...169 Resistores de Pré-inserção dos Disjuntores ...169 Para-raios ...170 Modificações na Configuração do Sistema ...170 Blindagem de Linhas de Transmissão e Subestações Contra Descargas Atmosféricas ...170
6. isOlamentOs ...171
Níveis de Isolamento dos Equipamentos ...171
7. cOOrdenaçãOde isOlamentO ...172
Métodos de Coordenação de Isolamento ...173 Efeito-distância...173 Espaçamentos Elétricos e Distância de Segurança ...174 Distância de Escoamento de Buchas e Isoladores ...175
8. estUdOsParaa exPansãOda transmissãO...175 Relatório R1 ...175 Arranjos de Barramento ...176 Definição das Correntes Nominais dos Barramentos e Equipamentos ...176 Análise das Correntes de Curto-circuito ...176 Definição de Tipo, Potência e Tensões Nominais e
9. PrOcedimentOsde rede ...178
Corrente em Regime Permanente ...178 Capacidade de Curto-circuito ...179 Tensão em Regime Permanente ...179 Isolamento sob Poluição ...179 Desempenho sob Descargas Atmosféricas ...179 Transformadores de Potência ...180 Banco de Capacitores em Derivação ...180 Reatores em Derivação ...180 Banco de Capacitores Série ...180 Dispositivos FACTS ...180 Disjuntores ...180 Seccionadores, Lâminas de Terras e Chaves de Aterramento ...181 Para-raios ...181 Transformadores de Potencial e Transformadores de Corrente ...181
10. editalde leilãOde transmissãO ...181 Subestações ...182 Equipamentos ...182 Disjuntores ...182 Seccionadores, Lâminas de Terra e Chaves de Aterramento ...183 Para-raios ...183 Transformadores de Corrente e Potencial ...183 Unidades Transformadoras de Potência ...184 Reatores em Derivação...184 Banco de Capacitores Série ...185 Demonstração da Conformidade das Instalações de Transmissão ...185
11. referências ...186 CAPÍTULO 5
Transformadores de Potência
1. ObjetivO ...188 2. intrOdUçãO ...188 Função no Sistema ...188 Princípio Básico e Propriedades Gerais ...188 Transformador Ideal ...189 Aspectos Construtivos ...191 Partes Constituintes ...191 Enrolamentos ...191 Núcleo ...192 Isolação ...192 Tipos de Transformador ...193 Critérios de Classificação ...193 Finalidade e Função no Sistema ...193 Autotransformadores Versus Enrolamentos Separados ...194Quantidade de Fases ...195 Tensão Variável ...195
3. desemPenhO térmicO ...195
Conceitos Básicos ...195 Limites de Elevação de Temperatura ...196 Condições de Carregamento ...196 Gestão do Desempenho Térmico ...197 Etapas de Gerenciamento de uma Unidade Transformadora Nova ...198 Gerenciamento da Operação de Unidades Transformadoras...201 Determinação do Envelhecimento ...202 Temperatura do Ponto mais Quente do Ano Anterior ...202 Curvas de Carga e Temperatura Ambiente do Ano Anterior ...202 Distribuição da Temperatura do Ponto mais Quente do Ano Anterior
para a Situação de Regime Normal e de Emergência ...203 Curva de Carga e Temperatura Ambiente do Ano Anterior
Caracterizadas por Dados Típicos de uma Semana de Cada Mês ...203 Curva de Carga e Temperatura Ambiente do Ano Anterior
Caracterizadas por Dados Típicos de um Dia de Cada Mês ...204 Estabelecimento da Capacidade Operativa ...204 Sistema de Monitoração ...205
4. esPecificaçãOPara PrOjetOe fabricaçãO ...206
Parâmetros de Operação ...207 Especificação de Transformador ...208 Normas ...208 Dados de Especificação...208 Perdas em Vazio e em Carga – Otimização ...212 Capitalização de Perdas em Vazio e em Carga ...213 Transformador e Circuitos Equivalentes ...216 Transformador de Dois Enrolamentos ...216 Transformador de Três Enrolamentos ...219 Transformador de Três Enrolamentos e Carregamento Simultâneo ...220 Enrolamento Terciário em Autotransformador ...222 Desempenho de Transformador ...224 Desempenho do Núcleo ...224 Desempenho Térmico ...228 Desempenho Mecânico ...230 Desempenho em Sobre-excitação ...231 Desempenho dos Enrolamentos ...234 Desempenho dos Acessórios ...246 Transformador e o Sistema Elétrico ...246 Estado de Operação em Regime Permanente ...246 Estado de Operação em Regime Transitório ...247
Consequências de Falhas ...257 Sobretensões Locais e Remotas ao Local da Falha ...258 Sobrecorrentes Locais e Remotas ao Local da Falha ...258 Solicitações Térmicas ...259 Contaminação por Umidade, Sujeira e Partículas ...259 Solicitações Mecânicas em Componentes Externos ...259 Monitoração, Estado e Diagnósticos de Transformadores em Operação ...260 Monitoração em Tempo Real ...260 Análise de Estado e Diagnóstico ...261 Estado do Óleo ...262 Estado da Isolação Sólida ...264 Estado dos Acessórios ...266
6. revitalizaçãOOU sUbstitUiçãO ...268
Análise e Classificação de Estado ...268 Envelhecimento e Final de Vida Útil ...269 Revitalização de Transformador ...269 7. nOvas tecnOlOGias ...270 Projetos Avançados ...270 Materiais Avançados ...273 8. referências ...273 CAPÍTULO 6
Reatores em Derivação
1. ObjetivO ...278 2. intrOdUçãO ...2783. POtência reativae cOntrOlede tensãO ...278
Função no Sistema Elétrico ...280
4. reatOrem derivaçãO...281
Princípio Básico e Propriedades Gerais ...282 Tipos de Reatores em Derivação ...288 Tipos de Ligação – Não Manobrável ou Manobrável ...288 Tipos de Núcleo – Ar ou Ferromagnético ...288 Número de Fases – Monofásicos ou Trifásicos ...288 Aspectos Construtivos ...289 Componentes de um Reator em Derivação ...289 Núcleo ...290 Enrolamentos ...291 Isolação ...292 Resfriamento ...292
5. reqUisitOs fUnciOnais ...293
Tolerância do Valor da Reatância ...293 Esquema de Aterramento ...293 Regime de Operação ...293 Vida Útil ...294
6. esPecificaçãOde reatOrem derivaçãO ...294
Normas ...294 Dados de Especificação ...295 Potência Nominal ...296 Tensão Nominal e Tensão Máxima Operativa ...297 Reatância e Indutância Nominal ...297 Ligações Entre Enrolamentos ...298 Níveis de Isolamento ...298 Limites de Elevações de Temperatura do Óleo e Enrolamento ...298 Carregamento e expectativa de vida útil da isolação ...299 Sistema de Resfriamento ...299 Linearidade do Núcleo ...300 Suportabilidade a Sobretensões Dinâmicas ...300 Características Especiais ...300 Perdas Totais e Otimização ...301 Capitalização de Perdas ...301 Reator e Circuito Equivalente ...302 Baixa Frequência...302 Média Frequência ...302 Alta Frequência ...303
7. desemPenhOde reatOrem derivaçãO ...304
Desempenho Eletromagnético ...304 Fluxo Magnético e Indução Magnética ...304 Forças Eletromagnéticas ...305 Desempenho Térmico ...307 Perdas Totais ...307 Equilíbrio Térmico ...309 Elevações de Temperatura ...309 Limites de Elevações de Temperaturas ...309 Expectativa de Vida da Isolação ...310 Desempenho Dielétrico...311 Desempenho Acústico ...312 Desempenho Mecânico ...313 Vibrações Mecânicas ...313 Vibrações Mecânicas e Ensaios ...314 Desempenho de Acessórios ...314
8. reatOrem derivaçãOeO sistema elétricO ...314
Estado de Operação em Regime Permanente ...315 Estado de Operação em Regime Transitório ...315 Correntes de Ligação (Inrush) ...315 Sobretensões Temporárias e Transitórias ...316
10. OPeraçãO ...319
Carregamento, Isolação e Confiabilidade ...319 Monitoração, Estado e Diagnósticos de Reator em Operação ...320
11. nOvas tecnOlOGias...320 Reator com Potência Reativa Variável ...321 Aplicação e Benefícios de VSR ...322 Aspectos de Projeto de VSR ...323 Aplicação de VSR ...324 Reator-transformador ...324 Potência do Enrolamento Secundário ...325 Tensão Secundária ...325 Tensão Secundária para Serviços Auxiliares ...325
12. referências ...327 CAPÍTULO 7
Buchas
1. ObjetivO ...330 2. intrOdUçãO ...330 3. históricO ...330Buchas Sólidas ou Bulk Bushing, Sem Partição Capacitiva ...330 Buchas Capacitivas ...331
4. fUndamentOsde bUchas ...332
5. tiPOs ...332
Bucha Não Capacitiva ...333 Bucha Capacitiva ...334
6. tecnOlOGia ...334
Buchas Sólidas ou Buchas Secas (Bulk Bushing) ...334 Buchas Sólidas de Isolação Combinada (Resina Epóxi e Silicone)...335 Buchas de Papel Aglutinado com Resina (RBP) ...335 Buchas de Papel Impregnado com Óleo (OIP) ...335 Buchas de Papel Impregnado com Resina (RIP) ...336 Buchas Isoladas a Gás SF6 ...336 Buchas com Isolação Combinada de Papel Impregnado com Óleo (OIP) e Gás (SF6) ... 337 Buchas com Isolação Combinada de Papel Impregnado com Resina (RIP) e Gás (SF6) ... 338 Buchas de Fibra Sintética Impregnado com Resina (RIS) ...338
7. nOrmas técnicas ...338
8. aPlicações ...339
Aplicação Óleo-Ar e SF6-Ar ...339 Aplicação Óleo-Óleo e Óleo-SF6...340 Aplicação Ar-Ar ...340 Sistema Interior-Interior ...340 Sistema Interior-Exterior ...341 Sistema Exterior-Exterior ...341
10. características elétricas ...343
Sistema de Isolação ...343
11. ensaiOs ...345
Ensaios de Rotina ...345 Medição do Fator de Perdas Dielétricas (Tang ∆) e
da Capacitância, na Temperatura Ambiente ...346 Ensaio de Tensão Suportável Nominal à Frequência na Industrial a Seco ...346 Medição da Intensidade de Descargas Parciais ...346 Ensaio de Tensão Suportável Nominal à Frequência Industrial das
Derivações de Ensaio e/ou de Tensão ...346 Ensaio de Pressão em Buchas com Enchimento Gasoso e em Buchas Isoladas a Gás ...347 Ensaio de Vedação em Buchas com Enchimento Líquido e
em Buchas com Isolação Líquida ...347 Ensaio de Vedação em Buchas com Enchimento Gasoso e em Buchas Isoladas a Gás ...347 Ensaio de Vedação do Flange ou Outro Dispositivo de Fixação ...347 Ensaios de Tipo ...347 Ensaio de Tensão Suportável Nominal à Frequencia Industrial Sob Chuva ...348 Ensaio de Tensão Suportável Nominal de Impulso Atmosférico, a Seco ...348 Ensaio de Tensão Suportável Nominal de Impulso de Manobra, a Seco ou Sob Chuva ...348 Ensaio de Estabilidade Térmica do Dielétrico ...348 Ensaio de Elevação de Temperatura ...348 Ensaio de Corrente Suportável Nominal de Curta Duração (It)...348 Ensaio do Valor de Crista da Corrente Suportável Nominal de Curta Duração (Id) ...349 Ensaio de Suportabilidade a Carga de Flexão ...349 Ensaios Conforme Norma IEC ...349 Ensaios de Rotina ...349 Ensaios de Tipo ...349 12. referências ...349 CAPÍTULO 8
Transformadores de Corrente
1. ObjetivO ...352 2. intrOdUçãO ...352 3. nOrmas técnicas ...353 Normas ABNT ...353 Normas ANSI ou IEEE ...353 Normas IEC ...3534. definições ...354
Definições Relativas a Transformadores para Instrumentos (em Geral) ...354 Definições Relativas a Transformadores de Corrente ...355
Transformador de Corrente Tipo com Núcleo Dividido ...361 Transformador de Corrente Tipo com Vários Enrolamentos Primários ...361 Transformador de Corrente Tipo com Vários Núcleos ...361
7. característicasPara esPecificaçãOdeUm
transfOrmadOrde cOrrentedO tiPO cOnvenciOnal...361
8. ensaiOs ...362 Ensaios de Rotina ...362 Ensaios de Tipo ...362
9. valOres nOminais ...363
Corrente(s) Nominal(is) e Relação(ões) Nominal(is) ...363 Tensão Máxima do Equipamento e Níveis de Isolamento ...364 Frequência Nominal ...366 Carga Nominal ...366 Classe de Exatidão ...367 Transformadores de Corrente para Serviço de Medição ...367 Transformadores de Corrente para Serviço de Proteção ...369 Número de Núcleos para Proteção e Medição ...370 Fator Térmico Nominal ...370 Corrente Suportável Nominal de Curta Duração ...371 Valor de Crista Nominal da Corrente Suportável ...371
10. tiPOde aterramentOdO sistema ...371
11. UsO internOOU externO ...371
12. fOrmade esPecificaçãOda classede exatidãO ...372
Transformador de Corrente para Serviço de Medição ...372 Transformador de Corrente para Serviço de Proteção ...373
13. circUitO eqUivalentedeUm transfOrmadOrde cOrrente ...373
14. cálcUlOda exatidãOdeUm transfOrmadOrde cOrrente
Para serviçOde PrOteçãO UtilizandOsUa cUrvade excitaçãO secUndária ...374
15. transfOrmadOresde cOrrente instaladOsjUntOa
Grandes bancOsde caPacitOresem derivaçãO (caPacitOresshunt) ...377
16. abertUradO circUitO secUndáriOdeUm transfOrmadOrde cOrrente ...381
17. sObretensõesnOs secUndáriOsdOs transfOrmadOresde cOrrente satUradOs ...382
18. resPOsta transitóriade transfOrmadOresde cOrrente ...383
Resposta de Transformadores de Corrente para
Serviço de Proteção às Correntes de Faltas Assimétricas ...383 Desempenho do Transformador de Corrente Durante Faltas ...384 Especificação da Capacidade Transitória de Transformadores de Corrente ...386
19. transfOrmadOresde cOrrente óPticOs ...388
20. referências ...392
A. Normas Técnicas ...392 B. Bibliografia Geral ...392
21. aPêndice a ...393 Especificação Básica de um Transformador de Corrente do
CAPÍTULO 9
Transformadores de Potencial
1. ObjetivO ...396
2. intrOdUçãO ...396
3. fUndamentOsde transfOrmadOresde POtencial ...398
4. características cOnstrUtivas ...399
Transformadores de Potencial Indutivo ...400 Transformador de Potencial Capacitivo ...400
Transformadores de Potencial Capacitivos
Atuando como Transmissor e Receptor Carrier ...402
5. transfOrmadOresde POtencial óPticOs ...404
6. características elétricas...406
Sistema de Isolação ...407 Erros e Classe de Exatidão ...408 Potência Térmica Nominal ...409
7. ensaiOs ...409 Ensaios de Rotina ...410 Ensaios de Tipo ...410 Ensaios Especiais ...411 8. ferrOrressOnÂncia ...411 9. referências ...412 CAPÍTULO 10
Para-raios
1. ObjetivO ...414 2. intrOdUçãO ...4143. detalhes cOnstrUtivOsdOs Para-raiOs ...417
Classe ou Modo de Absorção de Energia Tipo I...431 Classe ou Modo de Absorção de Energia Tipo II ...431 Classe ou Modo de Absorção de Energia Tipo III ...432 Capacidade de Absorção de Energia Devido ao Limite de Estabilidade Térmica ...433 Capacidade de Absorção de Energia Devido a Choque Térmico ...435
4. característicasde PrOteçãOdOs Para-raiOs ...438
Sobretensões ...438 Níveis de Proteção ...439 Nível de Proteção a Impulso Atmosférico ...440 Nível de Proteção a Impulso de Manobra ...442 Características Elétricas dos Para-raios Convencionais ...446 Tensão Nominal ...446
Tensão Disruptiva de Impulso de Manobra na Sobretensão de 1,3 ...448 Tensão Disruptiva na Frente do Impulso ...448 Tensão Disruptiva de Impulso Atmosférico Normalizado ...449 Tensão Disruptiva de Impulso de Manobra ...449 Capacidade de Absorção de Energia...449 Características Elétricas dos Para-raios a Óxido Metálico ...450 Tensão Nominal ...450 Tensão de Operação Contínua ...450 Característica Tensão Suportável à Frequência Industrial Versus Tempo ...450 Tensão Residual ...452 Capacidade Máxima de Absorção de Energia ...452
5. asPectOs relaciOnadOscOma seleçãOde Para-raiOs ...454 Operação de um Para-raios ...454 Máxima Tensão sob Frequência Industrial – TOV ...455 Seleção da Tensão Nominal do Para-raios por Tentativa ...457 Seleção da Classe do Para-raios – Classificação ...458 Características de Proteção ...464 Correntes Recomendadas de Coordenação para Surtos Atmosféricos ...465 Correntes Recomendadas para Subestações Blindadas
com Linhas Blindadas em Toda a sua Extensão ...465 Correntes de Descargas para Linhas Blindadas
Apenas em um Trecho a Partir da Subestação ...466 Correntes de Descarga em Subestações Onde as Linhas Não São Blindadas ...466 Níveis de Isolamento dos Equipamentos ...467 Localização dos Para-raios ...467 Localização do Para-raios em Instalações Não Blindadas ...468 Localização do Para-raios em Instalações Blindadas ...468 Efeito Distância...469 Margens de Proteção ...469 6. nOrmas ...471 7. referências ...472 CAPÍTULO 11
Seccionadores
1. ObjetivO ...478 2. intrOdUçãO ...478 3. nOrmas técnicas ...478 ABNT – Associação Brasileira de Normas Técnicas ...480 IEC – International Electrotechnical Commission ...480 IEEE – Institute of Electrical and Electronics Engineers ...4804. fUnções desemPenhadasPelOs secciOnadOres ...480 Seccionadores ...481 Contornar (Bypass) Equipamentos como Disjuntores e Capacitores Série ...481
Isolar Equipamentos (Disjuntores, Barramentos,
Transformadores etc.) para Manutenção ...482 Transferência de Barras Dentro de uma Subestação ...484 Seccionadores de Aterramento ...485 Seccionadores de Operação em Carga (Circuit Switchers) ...488
5. cOmPOnentes PrinciPais ...488 Parte Ativa ...490 Parte Baixa ...490 Isoladores ...491 Ensaios de Rotina ...493 Ensaios de Aceitação ...493 Ensaios de Tipo ...493 Mecanismo de Acionamento ...493 Árvore de Manobra...494 6. acessóriOs ...494 Restritor de Arco ...494 Terminais de Linha ...495 Conectores de Linha ...495 Dispositivos para Manobras de Transferência de Barras ...495 Dispositivos Especiais ...495 Bloqueio Kirk ...497 Desacoplamento Mecânico ...497
7. tiPOs cOnstrUtivOs ...498
Seccionadores com Gap Horizontal ...498 Abertura Lateral ...498 Abertura Central ...499 Abertura Central em “V” ...501 Dupla Abertura Lateral ...501 Abertura Vertical ...503 Abertura Semipantográfica Horizontal ...504 Seccionadores com Gap Vertical...505 Abertura Vertical Reversa ...506 Abertura Semipantográfica Vertical ...506 Abertura Pantográfica ...507 Chaves de Aterramento ...508
8. reqUisitOsdO OPeradOr naciOnaldO sistema – Ons ...509
9. esPecificaçãOde características técnicas ...509
Tensão Nominal (Rated Voltage) ...511 Níveis de Isolamento (Insulation Level) ...511
Tensão Suportável Nominal de Frequência Industrial
(Rated Power Frequency Withstand Voltage) ...511 Tensão Suportável Nominal de Impulso Atmosférico (Rated Lightining
Correntes Nominais de Curto-circuito...513 Esforços Mecânicos Sobre os Terminais ...514 Tensão Nominal de Alimentação dos Dispositivos de Operação e/ou Circuitos Auxiliares ...514
10. ensaiOs ...514 Ensaios de Rotina ...515 Tensão Suportável à Frequência Industrial a Seco ...515 Ensaios Dielétricos nos Circuitos Auxiliares e de Controle ...515 Medição da Resistência do Circuito Principal ...516 Verificar se Está de Acordo com Especificação de Compra ou Desenhos de Projeto ...516 Ensaios de Rotina que Normalmente se Realizam, de Acordo com a IEC 62271-102 ...516 Ensaios de Aceitação ...517 Ensaios de Tipo ...517 Critério para Aprovação ...518 Ensaios de Tipo/Dielétricos ...519 Tensão Suportável de Impulso Atmosférico ...519 Tensão Suportável de Impulso de Manobra ...520 Ensaio de Tensão de Rádiointerferência ...520 Ensaio de Durabilidade Mecânica ...521 Ensaio de Elevação de Temperatura ...521 Ensaio de Corrente Suportável de Curta Duração e Valor de Crista da Corrente...522 Ensaios de Tipo mais Comuns para Homologação do Produto ...522 Mecânicos ...522 Dielétricos ...522 Corrente ...522
11. tecnOlOGias ...523
Tecnologia dos Contatos...523 Acoplamento Direto ...523 Acoplamento em Dois Estágios (com Rotação) ...523 Contato Encapsulado ...523 Monitoramento e Controle ...524
12. asPectOs cOmerciaise cOntratUais ...525
13. manUtençãO ...527
14. cOmissiOnamentOe seGUrança OPeraciOnal ...528
Condições de Segurança ...528 15. exPediçãO ...528 16. referências ...529 CAPÍTULO 12
Disjuntores
1. ObjetivO ...532 2. intrOdUçãO ...532 3. nOrmas técnicas ...533 Normas IEC ...533 Normas ABNT ...5344. fUnções desemPenhadasPelOs disjUntOresnOs sistemas ...535
5. tiPOsde disjUntOres ...535 Disjuntores a Óleo ...535 Disjuntores a Ar Comprimido ...538 Resistores de Abertura – Conceito ...540 Resistores de Abertura – Aplicações ...541 Disjuntores a SF6 ...545 Sistema de Autossopro (Puffer) ...546 Sistemas de Autocompressão ...548 Comparação das Técnicas de Autossopro (Puffer) e Autocompressão ...549 Glossário das Diversas Técnicas de Interrupção ...549 Subestações Blindadas a SF6 ...550 Disjuntores a Vácuo...550
6. cOmPOnentesdOs disjUntOres ...551 Dispositivos para Equalização de Tensões ...551 Resistores de Fechamento ...552 Resistores de Fechamento para Chaveamento de Linhas de Transmissão Longas ...553 Resistores de Fechamento para Chaveamento de Bancos de Capacitores...553 Resistores de Fechamento para Chaveamento de Transformadores ...554
7. manObra cOntrOladade disjUntOres ...554 Manobra Controlada de Fechamento ...556 Comportamento em Relação ao Pré-arco ...556 Manobra Controlada de Abertura ...557 Aplicações Específicas (Manobras de Abertura e Fechamento) ...558 Manobra Controlada de Abertura de Reatores Shunt ...558 Manobra Controlada de Fechamento de Reatores Shunt ...562 Manobra Controlada de Bancos de Capacitores ...563 Manobra Controlada de Linhas em Vazio ...567 Manobra Controlada de Transformadores em Vazio ...570 Resumo ...578
8. esPecificações técnicas ...578
Características Comuns a Outros Equipamentos de Manobra ...578 Características Relativas à Corrente e Frequência ...579 Características Dielétricas ...579 Características Específicas dos Disjuntores ...579 Características Relativas à Manobra de Corrente de Falta ...579 Características Relativas à Manobra de Correntes Normais ...602 Outras Características ...617
9. ensaiOs ...625
Ensaios de Tipo ...626 Norma NBR IEC 60694 ...626 Norma IEC 62271-100 ...626
CAPÍTULO 13
Capacitores em Derivação
1. ObjetivO ...632 2. intrOdUçãO ...632 3. nOrmas técnicas ...633 4. Unidade caPacitiva ...634 Aspectos Construtivos ...634 Elementos Capacitivos ...635 Proteção Individual das Unidades Capacitivas ...636 Caixa (ou Container) ...638 Líquído Impregnante ...638 Placa de Dados ...639 Dispositivo Interno de Descarga ...639 Categorias de Temperaturas ...640 Capacitância ...641 Cálculo da Potência de um Capacitor Trifásico ...642 Perdas ...642 Limitações das Unidades Capacitivas ...644 Sobretensões à Frequência Industriais ...644 Sobretensões Transitórias ...645 Sobrecorrentes ...645 Sobrecargas nas Unidades Capacitivas ...6465. bancOsde caPacitOres ...646
Aspectos Construtivos ...646 Potência de Bancos de Capacitores ...648 Potência Máxima e Mínima de um Banco de Capacitores ...649 Tolerâncias ...650 Ligação de Bancos de Capacitores ...651 Ligação em Estrela ou Dupla Estrela...651 Ligação em Delta ...652 Ligação em Ponte H ...652 Níveis de Isolamento de Bancos de Capacitores ...653 Isolamento para a Terra - Tensão Suportável à Frequência Industrial à Terra ...654 Isolamento para a Terra - Tensão Suportável à de Impulso Atmosférico à Terra...654 Isolamento Entre Fases e Entre Partes de uma Mesma Fase ...656 Proteção de Bancos de Capacitores ...656 Proteção de Desequilíbrio ...657 Proteção de Desequilíbrio em Bancos em Estrela com Neutro Aterrado ...658 Proteção de Desequilíbrio em Banco em Estrela com Neutro Isolado ...659 Proteção de Desequilíbrio ou Proteção por Diferencial de Tensão ...659 Proteção de Desequilíbrio em Bancos em Ponte H...660 Proteção contra Surtos de Tensão ...660 Transformadores de Corrente e de Potencial ...661
Manobra de Bancos de Capacitores ...662 Fenômenos Transitórios em Bancos de Capacitores ...662 Exemplo de Aplicação ...663 Métodos de Controle das Tensões e Correntes Transitórias ...668 Modelo Representativo para Estudos ...670 Harmônicos em Bancos de Capacitores ...671
6. reqUisitOsPara esPecificaçãO ...673
Unidades Capacitivas...673 Bancos de Capacitores ...674 7. ensaiOs ...675 8. referências ...676 CAPÍTULO 14
Capacitores Série
1. ObjetivO ...678 2. intrOdUçãO ...678 3. nOrmas técnicas ...6794. necessidadedO sistemade PrOteçãO ...679
5. efeitOsdO caPacitOr sérienO sistema ...680
6. tiPOs cOnstrUtivOs ...683
Proteção com Centelhadores ...683 Capacitores com Centelhador Simples ...683 Capacitores com Centelhador Duplo ...684 Proteção com Varistores ...685 Capacitor Controlado por Tiristores ...686
7. cOmPOnentes ...686 Unidades Capacitivas...688 Centelhadores ...689 Varistores ...690 Disjuntor ...690 Circuito de Amortecimento...691 Plataforma ...692 Secionadoras ...693 Comunicação Plataforma-solo ...694 Proteção dos Componentes ...695 Reator e Tiristores do CSCT ...696
8. estUdOsParaas esPecificações ...697 Fase de Planejamento ...697 Transitórios Eletromagnéticos ...698 Coordenação do Isolamento ...699
CAPÍTULO 15
Dispositivos FACTS
1. ObjetivO ...704
2. intrOdUçãO ...704
3. classificaçãOdOs PrinciPais disPOsitivOs facts ...705
FACTS Baseados em Elementos Reativos Passivos ...705 FACTS Baseados em Conversores ...706
4. característicasde OPeraçãOdOs disPOsitivOs facts ...708
Dispositivos FACTS e a Influência na Impedância do Sistema ...709 GCSC (Gate Controlled Series Capacitor) – Breve Descrição ...711 SSSC (Static Synchrnous Series Compensator) – Breve Descrição ...712 Dispositivos FACTS e a Influência no Fluxo de Potência ...713 TCPAR (Thyristor Controled Phase Angle Regulator) ...713 UPFC (Unified Power Flow Controller) – Breve Descrição ...715 Dispositivos FACTS e a Influência na Tensão ...716
5. svc (static Var compensator) ...717
Noções Básicas de Funcionamento...717 Configuração do Compensador Estático ...721 Transformador de Acoplamento...723 Reator Controlado por Tiristor – TCR ...724 Capacitor Chaveado por Tiristor – TSC ...726 Filtros de Harmônicas ...728 Potência de Saída do Compensador Estático ...729 Controle do Compensador Estático ...730 Válvulas de Tiristores ...733
6. statcOm ...736 Conversor VSC ...738 Configurações do Conversor VSC ...738 Capacitor Corrente Contínua – CC ...739
7. cOmParaçãO entreas tecnOlOGias cer e statcOm...740
8. esPecificaçãO fUnciOnaldeUm cOmPensadOr estáticO ...742
Configuração Mínima do Compensador ...744 Tensões Nominais Contínuas e Limites de Potência Reativa ...744 Ciclo de Sobrecarga do Compensador ...745 Estratégia de Controle Mediante a Variação de Tensão ...746 Estratégia de Subtensão ...746 Estratégia de Sobretensão ...746 Requisitos Mínimos de Desempenho ...747 Regime Permamente ...747 Desempenho Dinâmico ...747 Desempenho Harmônico ...748 Perdas ...748 Disponibilidade e Confiabilidade ...750 Operação Degradada ...750 Sistema de Proteção ...750
9. estUdOse simUlaçãOem temPO real rtds ...753
10. ensaiOs ...754
11. referências ...754
CAPÍTULO 16
Superação de Equipamentos –
Dispositivos Limitadores de Corrente de Curto-Circuito
1. ObjetivO ...756
2. intrOdUçãO ...756
3. métOdOsParaa identificaçãOda sUPeraçãO ...756
Superação por Corrente de Carga ...757 Superação por Corrente de Curto-circuito ...757 Superação por Tensão de Restabelecimento Transitória (TRT) ...759 Superação por X/R da Rede (Constante de Tempo) ...759
4. métOdOsPara mitiGaçãOda sUPeraçãO ...761
Mitigação da Superação por Corrente de Carga ...761 Mitigação da Superação por Corrente de Curto-circuito ...762 Seccionamento de Barra ...762 Modificação da Rede de Sequência Zero do Sistema ...764 Chave de Aterramento Rápido ...765 Chaveamento Sequencial ...766 Transformador de Maior Reatância ...766 Bypass de Linhas nas Subestações ...767 Interligação de Redes Através de Sistema de Corrente Contínua ...767 Aplicação de Dispositivos Limitadores de Corrente de Curto-circuito – DLCC ...767 Solução Final para Casos de Superação por Curto-circuito ...777 Mitigação da Superação por Tensão de Restabelecimento Transitória (TRT) ...778
5. tratamentO disPensadOà sUPeraçãOde
eqUiPamentOsnO atUal marcO reGUlatóriOdO setOr elétricO ...778
6. referências ...780
CAPÍTULO 17
Inovações Aplicadas ao Monitoramento de Equipamentos de Alta Tensão
1. ObjetivO ...784
2. intrOdUçãO ...784
3. arqUitetUrasdOs sistemasde mOnitOramentO ...785 Medição de Grandezas...785 Transmissão de Dados ...788
Grandezas Monitoradas nos Subsistemas de Transformadores ...791 Modelos de Engenharia para os Subsistemas de Transformadores ...792 Monitoramento On-line de Reatores de Derivação ...794 Exemplo de Aplicação – Transformador Elevador ...794 Exemplo de Aplicação – Transformador Conversor CC ...797
5. mOnitOramentOde disjUntOres ...800 Breve Descrição do Funcionamento do Disjuntor ...800 Modos de Falha Conhecidos dos Disjuntores ...801 Grandezas Monitoradas em Disjuntores ...802 Modelos de Engenharia para Diagnósticos de Disjuntores ...802
6. mOnitOramentOde secciOnadOres mOtOrizadOs ...804
Grandezas Monitoradas em Seccionadores ...804 Modelos de Engenharia para Diagnósticos de Seccionadores ...805
7. mOnitOramentOde bUchas caPacitivase transfOrmadOresde instrUmentOs ...806
Buchas Capacitivas ...806 Transformadores de Corrente ...808 Transformadores de Potencial Capacitivos ...811 Método da Soma Vetorial das Correntes de Fuga para Monitoração On-line ...812 Topologia Típica para Monitoração On-line pela Soma Vetorial de Correntes de Fuga ...813 Exemplo de Aplicação – Buchas 525 kV e 230 kV em
Bancos de Autotransformadores e Reatores ...816
8. mOnitOramentOde Para-raiOs ...819 Para-raios de Carboneto de Silício ...820 Para-raios de Óxido de Zinco ...821 Monitoramento On-line de Para-raios ...822 Método de Medição A1 ...822 Método de Medição A2 ...823 Método de Medição A3 ...823 Método de Medição B3 ...824 Método de Medição C ...824 Terceira Harmônica da Corrente de Fuga – Métodos de Medição B1, B2 e A4 ...824 Método de Medição A4 ...825 Método de Medição B1 ...825 Método de Medição B2 ...826 Limitações da Monitoração por Medição de Terciro Harmônico ...826
9. referências ...827
CAPÍTULO 18
Inovações Tecnológicas Aplicadas à Manutenção
em Equipamentos de Subestações de Alta Tensão
1. ObjetivO ...830
2. definições ...830 Manutenção Corretiva ...830
Manutenção Preventiva ...831 Manutenção Preditiva ...831 Manutenção Detectiva ...832 Outras Definições de Manutenção ...832
3. a Parcela variávelnO cOntextOda manUtençãO ...833
4. inOvaçõesem manUtençãOde eqUiPamentOs ...834 Detecção de Vazamento de Gás SF6 ...834 Sistema Especialista – Inteligência Artificial no Auxílio da Manutenção ...835 A Realidade Aumentada na Manutenção ...837 Gerenciamento Integrado e Realidade 3D ...838 Utilização de Seccionadores na Manutenção de Equipamentos ...841
5. PesqUisas realizadas ...842 Programa de P&D da Aneel ...842 Distribuição dos Projetos por Ano ...842 Investimentos Realizados ...842 Empresas Proponentes ...843 Entidades Executoras ...843 SNPTEE ...844 IEEE ...846 Cigré ...846 6. referências ...846
Programas de Pesquisa e Desenvolvimento da Aneel ...846 SNPTEE ...850 IEEE ...854 Cigré ...856 Internet ...856
CAPÍTULO 19
Materiais Avançados Aplicados a Equipamentos de Alta Tensão
1. ObjetivO ...860
2. intrOdUçãO ...860
3. PesqUisas realizadas ...861
Programa de P&D da Aneel ...861 Seminário Nacional de Produção e Transmissão e Energia Elétrica – SNPTEE ...862 Institute of Electrical and Eletronics Engineers – IEEE ...863
4. materiais avançadOs ...863
Papel Isolante ...865 Óleos Isolantes ...866
5. referências ...868 Programa de P&D da Agência Nacional de Energia Elétrica – Aneel ...868
CAPÍTULO 20
Prospecção das Inovações Tecnológicas
Aplicadas a Equipamentos de Alta Tensão
1. ObjetivO ...874
2. intrOdUçãO ...874
3. cOnsOlidaçãOda PrOsPecçãO tecnOlóGica ...876
Patentes ...876 Produção Acadêmica Brasileira ...877 Programa de P&D da Aneel ...878 Publicações e Seminários ...880
4. temasPara fUtUrOs desenvOlvimentOsna áreade eqUiPamentOsde alta tensãO ...884
Transformadores de Potência ...885 Materiais Avançados ...888 Reatores em Derivação ...889 Transformadores de Instrumento – TI ...890 Disjuntores ...891 Seccionadores ...892 Capacitores Série ...893 Capacitores em Derivação ...895 Dispositivos FACTS ...896 Manutenção de Equipamentos ...896 Monitoramento de Equipamentos ...898 5. cOnstatações ...901 6. referências ...902 Transformadores de Potência ...902 Reatores em Derivação ...906 Buchas ...907 Transformadores de Instrumento ...908 Para-raios ...910 Disjuntores ...911 Seccionadores ...913 Capacitores Série ...914 Capacitores em Derivação ...915 FACTS ...915 CAPÍTULO 21
Hierarquização de Inovações Tecnológicas
Aplicadas a Equipamentos de Alta Tensão
1. ObjetivO ...920
2. intrOdUçãO ...920
3. PrOcedimentOs metOdOlóGicOs ...920
Desempenho e Manutenção ...922 Meio Ambiente ...922
4. resUltadOsda Primeira rOdada delPhi ...922
O Seminário ...923 Resultados da Autoavaliação ...923 Escolha dos Itens mais Promissores ...925
5. resUltadOsda seGUnda rOdada delPhi ...927
Escolha dos Pesos de Autoavaliação...927 Análise de Sensibilidade ...928 6. hierarqUizaçãO ...931 7. aGenda estratéGica ...932 Transformadores de Potência ...932 Disjuntor ...933 Transformador de Instrumento ...933 Reator em Derivação ...933 Manutenção ...933 Monitoramento ...933 8. referências ...933
PREFÁCIOS INICIAIS
Equipamentos de Alta Tensão –
Prospecção e Hierarquização de
Inovações Tecnológicas
Máximo Luiz Pompermayer
Superintendente de Pesquisa e Desenvolvimento e Eficiência Energética da Aneel
D
ecorridos 13 anos da publicação da Lei no 9.991 de 24 de julho de 2000, queobriga empresas de energia elétrica a realizar projetos de pesquisa e desen-volvimento, segundo regulamentos da Agência Nacional de Energia Elétrica (Aneel), pode-se afirmar que os esforços empreendidos e os resultados al-cançados permitiram a construção de um modelo de parceria que se mostra promissor e serve de referência para outros setores da economia.
A maior parte dos investimentos tem sido direcionada para temas ou áreas de gran-de relevância, entre as quais as fontes alternativas gran-de energia e o que se convencionou chamar de rede elétrica inteligente. O caráter estratégico do primeiro tema vem do gran-de potencial gran-dessas fontes no Brasil, do estágio gran-de gran-desenvolvimento gran-de muitas gran-delas e das oportunidades socioeconômicas e ambientais decorrentes do aproveitamento racio-nal desses recursos, incluindo o necessário domínio tecnológico do processo produtivo. A revolução tecnológica nos setores de telecomunicação e de informação e sua fu-são ou convergência com o setor de energia elétrica têm proporcionado alterações im-portantes no modelo de negócio deste último setor e grande expectativa em relação ao conceito de rede elétrica inteligente. De um modelo vertical, centralizado e unidirecional, em que as questões centrais giravam em torno das grandes obras de expansão da
