NT - CRITÉRIOS PARA PROJETOS DE REDES E LINHA AÉREAS DE DISTRIBUIÇÀO

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CERON NORMA TÉCNICA DIRETORIA TÉCNICA GERÊNCIA DE SISTEMAS DOC. IT N.º. 003.01 REV. PAG. 1 de 95

NT - CRITÉRIOS PARA PROJETOS DE REDES E LINHA AÉREAS DE DISTRIBUIÇÀO IT - REDES AÉREAS URBANAS

1. OBJETIVO

Esta norma tem por objetivo estabelecer os critérios básicos para elaboração de projetos de Redes de Distribuição Aérea Urbana (RDU) de forma a assegurar boas condições técnico-econômicas das instalações e a qualidade do serviço de energia elétrica.

Estabelece também os requisitos técnicos mínimos ao atendimento a pedidos de extensão de rede de energia elétrica para loteamentos urbanos, na área de concessão da CERON quando de interesse e iniciativa de terceiros de modo que as instalações sejam aprovadas e energizadas pela CERON fazendo parte integrante imediata do sistema de distribuição da Empresa ou por ocasião de incorporação futura.

2. ÂMBITO DE APLICAÇÃO

Aplica-se a projetos de implantação de redes novas, reformas e extensões de Redes de Distribuição Aérea, nas tensões primárias até 34,5KV e nas tensões secundárias de 220/127V em áreas que apresentam características urbanas (Sedes Municipais, Distritos, Vilas e Loteamentos) com ou sem Iluminação Pública, bem como projetos de extensão de Redes Aéreas de Distribuição em loteamentos particulares elaborados por terceiros.

3. NORMAS E/OU DOCUMENTOS COMPLEMENTARES. Na aplicação desta norma poderá ser necessário consultar:

Portaria DNAEE N°466 de 12 de novembro de 1997, Disposições Gerais para o fornecimento de Energia Elétrica.

CERON- NC - 002 - Fornecimento de energia em tensão primária - Padronização.

CERON- NT - 011 - Postes de concreto armado para redes aéreas de distribuição de energia elétrica.-Especificação.

CERON- NTD - 012 - Postes de concreto armado para redes aéreas de distribuição de energia elétrica.-Padronização.

CERON NTD 021 Cruzeta de madeira para redes aéreas de distribuição de energia elétrica. -Especificação.

CERON- NTD - 025 - Materiais para redes e linhas aéreas urbanas e rurais de distribuição de energia elétrica.- Padronização.

CERON- NTD - 026 - Critérios para aprovação de projetos particulares de redes aéreas de distribuição de energia elétrica.- Procedimento.

CERON- NTD - 027 - Redes aéreas urbanas de distribuição de energia elétrica - Montagem em postes duplo T.- Padronização.

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CERON- NTD - 030 - Redes aéreas urbanas de distribuição de energia elétrica - Montagem em postes de madeira e concreto circular.- Padronização.

CERON- NTD - 033 - Iluminação pública. - Critérios de projetos. - Procedimento.

4. DEFINIÇÕES

– Sistema de Distribuição

Parte de um sistema de potência destinada à distribuição de energia elétrica. – Distribuição de Energia Elétrica

Transporte de energia elétrica a partir dos pontos onde se considera terminada a transmissão (ou subtransmissão), até a medição de energia inclusive.

– Rede Aérea

Rede 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 Aérea Urbana (RDU)

Rede elétrica destinada ao fornecimento de energia em tensão de distribuição e cujo traçado se desenvolve na área configurada urbana.

– Rede de Distribuição Primária

Rede elétrica destinada a levar energia de uma subestação de distribuição a transformadores de distribuição ou a pontos de consumo.

– 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 da concessionária e/ou de consumidores. – Tronco de Alimentador

Parte de um alimentador de distribuição que transporta a parcela principal da carga total.

– Rede de Distribuição Secundária

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– Ramal de Ligação

Conjunto de condutores e acessórios que liga uma rede de distribuição a uma ou mais unidades de consumo.

– Carga Instalada

Soma das potências nominais dos equipamentos de uma unidade de consumo que, após concluídos os trabalhos de instalação, estão em condições de entrar em funcionamento.

– Demanda

Média das potências elétricas instantâneas solicitadas por consumidor ou concessionária durante um período especificado.

– Demanda Máxima

Maior demanda verificada durante um intervalo de tempo especificado. – Demanda Diversificada

Demanda média de um consumidor de um grupo de consumidores da mesma classe deste grupo, tomada em conjunto e dividida pelo número de consumidores desta classe.

– 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 Carga

Razão da demanda média para a demanda máxima ocorrida no mesmo intervalo de tempo especificado. – Fator de Demanda

Razão da demanda máxima num intervalo de tempo especificado, para a carga instalada total.

– Fator de Diversidade

Razão de soma das demandas máximas individuais de um conjunto de equipamentos ou instalações elétricas, para a demanda simultânea máxima ocorrida no mesmo intervalo de tempo especificado.

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– Fator de Coincidência ou de Simultaneidade

Razão de demanda simultânea máxima de um conjunto de equipamentos ou instalações elétricas, para a soma das demandas máximas individuais ocorridas no mesmo intervalo de tempo especificado.

– Fator de Utilização

Razão de demanda máxima ocorrida num intervalo de tempo especificado para potencia instalada. – Fator de Potência

É a razão da energia ativa para a raiz quadrada da soma dos quadrados das energias ativa e reativa, num mesmo intervalo de tempo especificado.

– Queda de Tensão

Diferença entre as tensões elétricas existentes entre dois pontos de um circuito elétrico observado num mesmo instante.

– Consumo

Quantidade de energia elétrica absorvida em um dado intervalo de tempo. – Consumidores de Baixa Renda

Consumidores de pequeno recurso com modestas possibilidades de utilização de aparelhos eletrodomésticos.

– Consumidores de Média Renda

Consumidores de mediano recurso com possibilidades normais de utilização de aparelhos eletrodomésticos.

– Consumidores de Alta Renda

Consumidores de alto recurso possuidores de carga elétrica muito significativa. – Consumidores Especiais

Consumidores cujas cargas ocasionam flutuações de tensão na rede necessitando portanto de uma análise específica para o dimensionamento elétrico da mesma.

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São as chaves utilizadas com a finalidade básica de proteção dos circuitos primários de distribuição ou de equipamentos neles instalados, desligando automaticamente os circuitos ou equipamentos que estejam sob condições de defeito ou sob tensão e correntes anormais.

– Chaves de Manobra

São as chaves utilizadas com a finalidade básica de seccionamento ou restabelecimento de circuitos, em condições normais, para fins de manobras como transferências de cargas, desligamentos de circuitos, etc. – Chave Corta Circuito Fusível ou Chave Fusível de Distribuição

Chave com função principal de proteger ou isolar automaticamente parte da rede baseado em princípio térmico, através de sobreaquecimento e fusão de um elo condutor fusível quando atingido o limite de corrente pré-estabelecido.

– Chave Seccionadora Tipo Faca

Chave com função principal de permitir conexão ou desconexão de parte da rede nas manobras por ocasião das operações de fluxo de carga, de manutenção, de reforma ou de construção, através de fe-chamento ou abertura de um de seus componentes em forma de barra metálica basculante condutora, e operado mecanicamente com auxílio de vara de manobra.

– Área Residencial tipo " A"

Área residencial com consumidores de alta renda. – Área Residencial tipo " B"

Área residencial com consumidores de média renda. – Área Residencial tipo " C"

Área residencial de periferia com consumidores de baixa renda.

5. CONDIÇÕES GERAIS

5.1. RECOMENDAÇÕES

Os critérios desta Norma, além de possibilitarem um bom desempenho do sistema de distribuição de energia elétrica, permitem minimizar os riscos de acidentes.

Deverá ser observada, portanto, a necessidade de uma maior segurança na utilização de materiais, equipamentos e proteção do pessoal da empresa envolvido nos trabalhos, bem como da população que está sendo servida.

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Desta forma, recomendamos que na elaboração dos projetos sejam observados os critérios e as especificações referentes a:

a) previsão de carga e dimensionamento de circuitos primários e secundários; b) traçado de alimentadores e circuitos secundários;

c) afastamentos ou distâncias mínimas; d) proteção e manobra;

e) escolha de estruturas, locação e estaiamento; f) áreas arborizadas.

5.2 TIPOS DE PROJETO Projetos de Implantação

São aqueles que visam a implantação de todo sistema de distribuição necessário ao atendimento a uma determinada localidade.

Projetos de Reforma de Rede

São aqueles que visam introduzir alterações na rede existente, seja para adequá-la às necessidades de crescimento da carga ; ou às modificações físicas do local (alargamento de rua, garagens, rede de esgotos, etc). Incluem-se também nessa categoria, os projetos para substituicão parcial ou total da rede existente, devido ao seu obsoletismo.

Projetos de Extensão de Rede

São aqueles destinados a atender novos consumidores e que implicam no prolongamento da rede de distribuição existente;sem que implique em aumento da potência instalada.

Projetos de Ampliação

São aqueles que visam a ampliação de um sistema de distribuição necessário ao atendimento de uma determinada área; implicando em aumento da potência instalada e construção de rede de AT e/ou BT.

5.3 ROTEIRO PARA ELABORAÇÃO DE PROJETO

O projeto de RDU compreende, basicamente, as seguintes etapas, cujo detalhamento está indicado nesta Norma:

5.4. OBTENÇÃO DOS DADOS PRELIMINARES

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Consiste na determinação do tipo de projeto a ser desenvolvido a partir das causas de origem e/ou da finalidade de sua aplicação, da área a ser abrangida pelo projeto e do estado atual da rede.

Os projetos devem atender a um planejamento básico, que permita um desenvolvimento progressivo, compatível com a área de estudo. Em áreas a ser implantado totalmente o sistema elétrico (implantação) deverão ser analisadas as condições locais, observando-se o grau de urbanização das ruas, dimensões dos lotes, tendências regionais e áreas com características semelhantes que possuam dados de carga e taxas de crescimento conhecidas.

Nas áreas que já possuem o serviço de energia elétrica deverá ser feita uma análise do sistema elétrico disponível, elaborando-se o projeto em consonância com o planejamento existente.

5.4.2. Planejamento Básico.

Deverá ser feita consulta prévia a área de planejamento da empresa para a obtenção de dados sócio-econômicos,bem como a viabilidade de atendimento às novas cargas e ao programa de obras da distribuição.

5.4.3. Planos e Projetos Existentes

Deve ser verificada ,junto a CERON a existência de projetos anteriormente elaborados e ainda não executados ,abrangidos pela área em estudo, que servirão de subsídios ao projeto atual.

Conforme o tipo e a magnitude do projeto, deverão também ser levados em consideração, os planos diretores governamentais para a área.

5.4.4. Mapas e Plantas

Deverão ser obtidas as plantas, atualizadas, da área em estudo na escala de 1:5000 e 1:2000, para o planejamento do circuito primário e secundário, respectivamente, devendo conter os seguintes dados:

a) Planta de rede Primária

- logradouros (ruas, praças, avenidas,etc), rodovias e ferrovias; - pontes;

- situação física da rua;

- acidentes topográficos e obstáculos mais destacados, que poderão influenciar na - escolha do melhor traçado da rede;

- detalhes da rede de distribuição existente, tais como, condutores (tipo e bitola), transformadores (número de fases e potência) etc.;

- indicação das linhas de transmissão e das redes particulares com as respectivas tensões nominais;

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- diagrama unifilar da rede primária, incluindo condutores, dispositivos de proteção, manobra, etc.

b) Plantas de Rede Secundária

- logradouros (ruas, praças, avenidas, etc), rodovias e ferrovias; - pontes;

- indicação de edificações e respectivas numerações; - situação física da rua e benfeitorias porventura existentes;

- acidentes topográficos e obstáculos mais destacados, que poderão influenciar na escolha do melhor traçado de rede;

- detalhes da rede de distribuição existente, tais como posteação (tipo, altura, resistência), condutores (tipo e bitola), transformadores (número de fases e potência), Iluminação Pública (tipo e potência de lâmpada), ramais de ligação, indicação das linhas de transmissão e redes particulares com as respectivas tensões nominais;

- redes telefônicas porventura existentes com respectivos esforços;

NOTA: No caso de novas áreas (loteamentos ou localidades) devem ser obtidos mapas precisos, convenientemente amarrados entre si e com arruamento existente;devidamente aprovados pelos orgãos oficiais de direito.

5.5. OBTENÇÃO DE DADOS DE CARGA E DEMANDA

Consiste no levantamento de dados de carga e demanda dos consumidores abrangidos pela área em estudo. Estas informações poderão ser obtidas através de levantamento em campo, consulta a projetos básicos e dados do planejamento básico.

5.5.1. Levantamento de carga.

5.5.1.1. Projeto de Reforma de Rede a) Consumidores ligados em A.T.

Localizar em planta todos os consumidores ligados em AT.Ex.:hospitais, indústrias, escolas,etc.

Anotar os seguintes dados: - natureza da atividade;

- horário de funcionamento, indicando período de carga máxima e sazonalidade, caso haja;

- carga total, caso não haja medição de demanda, e capacidade instalada;

- verificar, na área do projeto, as possibilidades de novas ligações em A.T., ou acréscimo de carga.

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b) Consumidores ligados em B.T.

- Localizar os consumidores residenciais anotando-se em planta o tipo de ligação (monofásico, bifásico ou trifásico). - Localizar em planta todos os consumidores não residenciais,

indicando-se a carga total instalada e seu horário de funcionamento (ex.: oficinas, panificadoras, etc.).

- Os consumidores não residencias de pequena carga (Ex.: pequenos bares, lojas, etc), poderão ser tratados como residenciais.

NOTA: No caso de prédios de uso coletivo, verificar e anotar o número de unidades e a área de cada apartamento, verificando a existência de cargas especiais (ar condicionado, aquecimento central, fogão elétrico) indicando número de aparelhos e as suas potências.

c) Consumidores Especiais

Para os consumidores especiais, anotar o horário de funcionamento e a carga instalada, observando se existem aparelhos que possam ocasionar oscilações e interferências na rede (Raio-X, máquina de solda a transformador, máquinas de solda a resistência, fornos de indução, equipamentos de eletrólise,motores, etc.), anotados em formulário próprio (ANEXO 33 e ANEXO 34).

Para instalação de cargas especiais deverão ser consultadas as orientações específicas.

d) Iluminação Pública

Indicar na planta o tipo de iluminação existente (VM, VS, etc), anotando a potência das lâmpadas instaladas.

5.5.2. Projeto de Extensão de Rede

a) Consumidores a serem ligados em A.T.

Assinalar em planta os consumidores a serem ligados na rede, anotando-se os seguintes dados:

- descrição da carga e a capacidade a ser instalada; - o ramo de atividade;

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b) Consumidores a serem ligados em B.T. Observar o disposto no sub-ítem 5.4.b. c) Consumidores Especiais

Para os consumidores cujas cargas ocasionam flutuação de tensão na rede necessitando, portanto, de análise específica para o dimensionamento elétrico da mesma, deverá ser preenchido o ANEXO 33 com os dados necessários em função do tipo do aparelho (para instalação consultar orientação específica,constantes nas normas da área comercial da CERON.)

d) Iluminação Pública

Assinalar em planta o tipo e a potência das lâmpadas a serem utilizadas no projeto, de acordo com o planejamento elaborado para a localidade, que dependerão do tipo das vias a serem iluminadas, conforme classificação recomendada na IT-003.03 – Critérios de Projeto para de Iluminação Pública.

5.5.2.1. Projetos de Redes Novas

Em projetos de redes para atendimento a novas localidades ou novos loteamentos, deverão ser pesquisados o grau de urbanização, área dos lotes, tipo provável de ocupação e perspectivas de crescimento para posterior comparação com redes já implantadas que possuam dados de carga conhecidos.

5.5.3. Determinação da Demanda

5.5.3.1. Projeto de Reforma de Rede a) Processo por medição

a.1) Rede Primária

Pelo processo de medição, indicado abaixo, deverá ser obtido o perfil da carga do alimentador diretamente das medições simultâneas de seu tronco e ramais, observando-se sempre a coincidência com as demandas das ligações existentes em A.T. Confrontando-se esses resultados das medições com as respectivas cargas instaladas poderão ser obtidos fatores de demanda típicos que poderão ser utilizados como recurso na determinação de demandas por estimativa.

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A determinação da demanda màxima de alimentadores, basicamente, é feita através de relatório de acompanhamento da subestação de distribuição.

Na impossibilidade de obter a demanda máxima através de relatórios de acompanhamento, deverá ser feita medição na saída do alimentador em estudo, na subestação.

Ramais de Alimentadores

Para determinação da demanda máxima dos ramais de alimentadores deverão ser instalados amperímetros indicadores de corrente máxima no início do ramal.

Consumidores ligados em A.T.

Deverá ser feita verificação da demanda do consumidor através de leitura indicada no medidor. Deve ser considerada, ainda, previsão de aumento de carga se houver.

Edificações de uso coletivo

No caso de prédio de uso coletivo deverá ser instalado amperímetro indicador de corrente máxima ou registradores no ramal de ligação do mesmo, durante 24 horas, no mínimo.

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.

a.2) Rede Secundária

A determinação das demandas para efeito de dimensionamento de rede secundária, será baseada em medições de uma amostragem de transformadores (em geral 30% a 50%) da área em estudo que, em função do número de consumidores, determinarão o KVA médio, salvo em áreas de características muito heterogêneas.

Transformadores

Deverão ser efetuados simultaneamente as seguintes medições na saída do transformador, indicando os resultados em formulário próprio (ANEXO 34):

- medição gráfica de tensão (uma fase x neutro) no borne do trafo e no ponto mais desfavorável:

- medição gráfica de corrente de uma fase;

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O valor máximo de demanda de cada transformador será calculado, multiplicando-se a soma dos valores máximos de corrente de cada fase, pelo valor de tensão na hora de demanda máxima.

Consumidores

Adotar a rotina a seguir:

1. Subtrair da demanda máxima do transformador a demanda (coincidente com a ponta do transformador) dos consumidores não residenciais.

2. Dividir o resultado da subtracão acima pelo número de consumidores residenciais, obtendo-se assim, a demanda individual diversificada (kva/Consumidor) dos consumidores residenciais, conforme exemplo do ANEXO 35.

3. Quando o transformador de distribuição alimentar áreas de características heterogêneas (ex.: favelas e prédios de apartamentos), deverão ser efetuadas medições distintas que caracterizem as respectivas cargas. Para a determinação da demanda total do circuito a ser projetado deve ser observada a tendência de ocupacão dos lotes vagos.

4. Deverão ser tratados à parte consumidores não residenciais que apresentem demandas significativas (Ex.: oficinas, serrarias, etc). 5. A demanda máxima desses consumidores deverá ser determinada

através de medição, procurando-se determinar a simultaneidade de funcionamento dos equipamentos. Indicar no formulário (ANEXO 34) os resultados encontrados na medição desses consumidores reportando-se ao transformador correspondente.

6. Os demais consumidores não residenciais (ex.: pequenos bares e lojas, etc) poderão ser tratados como consumidores residenciais. b) Processo Estimativo

b.1) Rede Primária

Tronco de Alimentadores

No caso de reforma de rede, o processo estimativo não se aplica ao tronco de alimentadores.

A determinação da demanda é sempre feita através de relatórios de acompanhamento ou medição.

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A estimativa da demanda máxima de ramais da rede primária poderá ser feita através da demanda máxima 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 A.T.

b.2) Rede Secundária

Consumidores Residenciais

Para estimativa da demanda dos consumidores residenciais, poderão ser adotados os valores individuais de demanda diversificada em KVA, correlacionando com o número e a classificação dos consumidores no circuito, separando-as em quatro tipos: Baixo, Médio, Alto , conforme as características da área em estudo (ver ANEXO 01), ou dados obtidos de áreas de características semelhantes.

Demanda de edifício de uso coletivo deverá ser calculada conforme diretrizes de engenharia em vigor.

Consumidores não Residenciais

Para consumidores não residenciais deverão ser levantadas a carga total instalada ou prevista para esses consumidores em KVA ou (KW) e aplicado fator de demanda conforme a categoria do estabelecimento (ANEXO 02) e fator de coincidência para grupo de consumidores (ANEXO 03).

A determinação de potência absorvida da rede em KVA, para motores, deverá ser calculada conforme os ANEXOS 04 e 05.

Deverá ser verificado se a demanda estimada se refere ao período diurno ou noturno; os condutores e os transformadores serão dimensionados considerando os dois períodos.

Exemplo de cálculo de demanda para motores (potência absorvida da rede) pode ser observado no ANEXO 36.

Iluminação Pública

A demanda a ser estimada para a instalação de Iluminacão Pública será definida em função da potência total das lâmpadas mais a dos reatores conforme IT – 003.03...

5.5.3.2. Projeto de Extensão, Implantação e/ou Ampliação a) Rede Primária

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Tronco e Ramais de Alimentadores

A estimativa da demanda será feita em função da demanda dos transformadores de distribuição e dos consumidores em A.T;observando-se a homogeneidade das áreas atendidas e levando-se em consideração a influência das demandas individuais desses consumidores.

b) Rede Secundária

b.1) Consumidores Residenciais

A estimativa de demanda neste caso será função dos valores individuais da demanda diversificada em KVA, conforme subítem 5.5.3.1.a.2 -Redes Secundárias.

Para núcleos habitacionais com alta densidade de carga poderão ser adotados os dados obtidos em áreas com características semelhantes, já eletrificadas.

Avalia-se o tipo predominante de consumidor futuro (classe baixa, média ou alta) pelas características de urbanização do local.

Após identificado o tipo de consumidor, utiliza-se o ANEXO 01 - Tabela de Demanda Diversificada Média por Consumidor para o dimensionamento dos condutores, circuito e potência do transformador. b.2)Consumidores não Residenciais

Conforme sub-ítem 5.5.3.1.b.2 - Consumidores não Residenciais. b.3)Iluminação Pública

Conforme sub-ítem 5.5.3.1.b.2 - iluminação Pública.

5.6. ANTEPROJETO

Consiste de um prévio compilamento de dados e procedimentos a serem utilizados no projeto e uma análise da melhor maneira para elaboração do projeto.

5.6.1. Lançamento de Dados

Devem ser catalogadas todas as informações necessárias e já pesquisadas anteriormente para que se possa ter uma prévia de como deverá se desenvolver o projeto.

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A configuração da rede primária será definida em função do grau de confiabilidade a ser adotado em um projeto de rede de distribuição urbana, compatibilizando-o com a importância da carga ou da localidade a ser atendida.

Poderão ser utilizadas as seguintes configurações para o sistema aéreo primário:

Radial Simples

Os sistemas radiais simples deverão ser utilizados em áreas de baixa densidade de carga, nas quais os circuitos tomam direções distintas, face às próprias características de distribuição de carga, tornando anti-econômico o estabelecimento de pontos de interligação.

R

Configuração Radial Simples

Radial com Recurso

Os sistemas radiais com recursos deverão ser utilizados em áreas que demandem maiores densidades de carga ou requeiram maior grau de confiabilidade devido às suas particularidades (hospitais, centro de computação, etc).

NA

R

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Configuração Radial com Recurso

Este sistema caracteriza-se pelos seguintes aspectos:

- existência de interligações normalmente abertas, entre alimentadores adjacentes da mesma ou de subestações diferentes;

- ser projetado de forma que exista certa reserva de capacidade em cada circuito, para a absorção de carga de outro circuito na eventualidade de defeito;

- limita o número de consumidores interrompidos por defeitos e diminui o tempo de interrupção em relação ao sistema radial simples.

5.6.3. Traçado da Rede Primária Tronco de Alimentadores

O traçado deve obedecer as seguintes diretrizes básicas:

- procurar sempre utilizar arruamentos já definidos e o traçado aprovado pela Prefeitura, se possível onde existam guias colocadas, evitando ângulos e curvas desnecessários;

- acompanhar a distribuição das cargas (com suas previsões); - procurar equilibrar as demandas entre os alimentadores;

- procurar atribuir a cada alimentador, áreas de dimensões semelhantes evitando, sempre que possível, trechos paralelos na mesma rua ou circuitos duplos;

- obedecer a sequência de fases desde a S/E;

- sendo necessário mais de um alimentador, deverá ser prevista a interligação dos mesmos para manobras de emergência, através de chaves seccionadoras que permitam a transferência de carga de um para outro;

- o posicionamento de interligação e chaveamento de alimentadores deverá ser de tal forma que favoreça a confiabilidade dos consumidores especiais, tais como, hospitais, torres repetidoras, bombas d'águas, laticínios, etc;

- para os arruamentos onde há previsão de rede primária, a posteação da rede secundaria deverá ser dimensionada de modo a permitir a sua futura implantação; - partindo-se do princípio que ao alimentador cabe a função de suprir as cargas através

de seus ramais, deve-se portanto evitar a instalação de transformadores de distribuição no tronco.

Ramais de Alimentadores

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- os ramais devem ser, sempre que possível, dirigidos em sentido paralelo uns aos outros, orientados de maneira a favorecer a expansão prevista para o bairro por eles servidos;

- deve ser levada em consideração a posição da fonte de energia no sentido de se seguir o caminho mais curto;

- devem ser planejados evitando-se voltas desnecessárias.

5.6.4. Configuração da Rede Secundária

Sempre que possível serão adotados os circuitos típicos de acordo com as combinações das bitolas dos condutores apresentados nos ANEXOS 11,12 e 13.

Essas configurações permitem o atendimento em 220/127V de toda gama de densidades de carga característica de rede de distribuição aérea.

A adoção de um determinado circuito típico será função da densidade de carga inicial, taxa de crescimento e da configuração do arruamento. Em cada projeto individualmente considerado, torna-se, na maioria dos casos, difícil a aplicação dos circuitos típicos caracterizados.

Entretanto, essas configurações devem ser gradativamente atendidas à medida que a integração desses projetos individuais o permitam, e isto poderá ser alcançado através de um planejamento orientado para as pequenas extensões.

Em nenhum caso poderá haver rede secundária distante mais de 350 metros do transformador.

6. PROJETO

6.1. LOCAÇÃO E VIABILIDADE

Determinado o desenvolvimento dos traçados das redes primárias e secundárias e definidos os centros de carga, deverão ser locados em plantas os postes necessários para a sustentação da rede de distribuição.

A correta verificação da viabilidade técnica de execução de um projeto é de grande importância, pois evita que ocorram imprevistos por ocasião da execução da obra, provocando modificações no projeto original, com consequente alteração do custo da obra.

Para que não surjam problemas de construção, a posição dos postes, sempre que possível, deverá ser de acordo com as observações que precederão a locação dos mesmos, levantadas em campo e assinaladas em planta, obedecendo-se aos critérios a seguir:

- manter contatos com órgãos públicos sobre melhoramentos futuros no local;

- não locar postes em frente a entradas de garagens, guias rebaixadas em postos de gasolina, evitando-se a locação dos mesmos em frente a anúncios luminosos, marquises e sacadas;

- verificar a existência de projetos de rede telefônica, previsão de instalação de armários, potes de pupinização ou de capacitores, assinalando pontos de interferência com a mesma;

- ídem para linhas de telégrafo Nacional e outras linhas existentes; - em ruas sem arborizações como praças públicas;

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- evitar interferências com alinhamentos de galerias pluviais, esgotos e redes aéreas ou subterrâneas de outras concessionárias;

- verificar existência de muflas primárias e secundárias;

- verificar locação provável do transformador, analisando: facilidade de instalação e retirada; operaçào de corta-circuito fusível em local seguro e livre de qualquer obstrução;

- projetar vãos de 30 a 40 m, entretanto nos casos onde existir somente rede primária, poderão ser utilizados inicialmente vãos de 60 a 80 m, prevendo-se futuras intercalações de postes;

- procurar locar a posteação sempre que possível na divisa dos lotes, sendo vão básico de 35 m; - a fim de transpor marquises, sacadas e anúncios luminosos, é recomendado o uso de afastadores

para redes secundárias;

- em ruas com até 14 m de largura, os postes deverão ser projetados sempre num só lado (unilateral), observando-se o alinhamento da rede existente e a existência ou futura implantação de arborização.

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a) Posteação Unilateral

vão básico

L

L<14m

b) Posteação Bilateral Alternada

L

VÃO BÁSICO

14m < L < 20m

c) Posteação Bilateral Simétrica

L

VÃO BÁSICO

20m < L < 30m

- em ruas com largura superior a 14 m, até 20 m, a posteação deverá ser em zigue-zague (bilateral alternada);

- em ruas com largura acima de 20 m, recomenda-se posteação bilateral simétrica;

- deve-se considerar que nos critérios acima, de posteação, interferem além da largura das ruas, a existência ou não dos canteiros centrais, implantação de mais de um alimentador, da necessidade de nível de iluminação especial, etc;

- interferem também a curvatura das ruas, que obrigam a uma diminuição dos vãos, conforme o raio de curvatura (ver IT-003.03...);

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- Não usar postes em esquinas, mesmo nas de ruas estreitas, podendo usar um par de postes próximos um do outro em substituição à implantação de um só vértice da esquina;

- as conexões elétricas nos cruzamentos de redes deverão ser do tipo "flying-tap", devendo evitar-se contorno de esquinas com uso de vários postes;

- Nesse caso as distâncias X e Y dos postes à esquina, deverão preferencialmente serem iguais e estar situadas entre 6 e 15 m;

C O N E X Ã O N O M E I O D O V Ã O

( F L Y I N G - T A P ) X

Y

A localização dos postes, que se refere à convivência com o sistema de arborização, deve atender os preceitos definidos no ANEXO 41.

6.2. DIMENSIONAMENTO DE CONDUTORES - REDE PRIMÁRIA 6.2.1. DIMENSIONAMENTO ELÉTRICO

As bitolas e características dos condutores a serem utilizados nos projetos de rede primária de distribuição estão apresentadas no ANEXO 07.

O dimensionamento dos condutores deve ser efetuado observando-se a queda de tensão máxima permitida, perdas e capacidade térmica dos condutores conforme Anexos 07 e 08. Entende-se como queda de tensão máxima na rede primária, a diferença de tensão compreendida entre o barramento da subestação e o ponto mais desfavorável onde se situa um transformador de distribuição ou um consumidor primário.

Com base no traçado previsto para a rede primária, na bitola dos condutores a serem utilizados e na evolução da estimativa da carga, é realizada a simulação para um período mínimo de cinco anos, de modo a verificar se as condições de fornecimento estão em consonância com os parâmetros considerados satisfatórios pela CERON conforme ítens 3.4 e 3.5.

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6.2.2. DIMENSIONAMENTO MECÂNICO

Condutores

As seções mínimas dos condutores a serem utilizados nos circuitos primários, atendidos os requisitos elétricos e mecânicos, são os seguintes:

- para condutores de cobre: 25mm²;

- para condutores de alumínio:33,61 mm² (2 AWG)

As seções padronizadas e recomendadas estão indicadas no ANEXO 7.

As seções mínimas dos condutores a serem utilizados nos circuitos secundários, atendidos os requisitos elétricos e mecânicos, são os seguintes:

- para condutores de cobre: 25mm²;

- para condutores de alumínio:33,61mm² (2 AWG).

As seções padronizadas e recomendadas estão indicadas no ANEXO 10.

Postes

Os postes a serem utilizados em redes de distribuição urbana serão de concreto circular, concreto Duplo T ou madeira, conforme ANEXO 16 e padronização da NT-001.

Os postes de concreto deverão ser utilizados como regra geral.

Os comprimentos dos postes normalmente utilizados são de 9 e 11 metros, sendo: -9 m - somente para rede secundária

-11 m - para rede primária e secundária ou somente rede primária.

Poderão ser utilizados também postes de 12m a 16m em casos especiais como em travessias.

Quando de acordo com o planejamento houver previsão futura de extensão da rede primária, deverão ser projetados postes de 11 metros, mesmo que inicialmente esteja prevista somente a extensão da rede secundária.

Postes com previsão de futura instalação de transformadores, chaves, saídas de S/E's, circuitos duplos, etc, deverão ser previstos com 11 m e capacidade adequada.

Nos casos de previsão de postes de concreto para instalação de transformadores deverão ser previstos aterramento adequado, conforme ítem 6.7.3.

Postes a serem utilizados para instalação de transformadores obedecerão ao ANEXO 17.

Cruzetas e Estruturas

As cruzetas utilizadas serão sempre de 90x115x2000 mm conforme padronização da NT-001....

As estruturas deverão ser tipo MB (meio beco) e B (beco) exceto nos fins de linha, derivação onde não há possibilidade de utilização de estái de cruzeta nas estruturas de mudança de bitola e estruturas do poste intermediário entre o vão de tração normal e o de vão de tração reduzida, nos quais deverão ser utilizadas estruturas N (normal).

(22)

Cálculo Mecânico

Consiste na determinação dos esforços resultantes que serão aplicados nos postes e na identificação dos meios necessários para absorver estes esforços.

O esforço resultante é obtido através da composição dos esforços dos condutores, produzidos pela aplicação das trações de projeto indicadas no ANEXO 20, que atuam no poste em todas as direções, transferidas a 20 cm do topo do poste e pode ser calculado tanto pelo método geométrico como pelo método analítico.

Para finalidades de construção, observar os ANEXOS 19 e 20 relativos às flechas para cabos de alumínio e cobre respectivamente para todos tipos de cabos.

Quanto a instalação dos transformadores e chaves seccionadoras, deverão ser adotados postes conforme ANEXOS 17 e 26 (chaves seccionadoras).

a) Método Geométrico

As trações dos condutores obtidas através deste método são representadas por dois vetores em escala, de modo que suas origens coincidam, construindo um paralelograma conforme indicado a seguir:

(23)

b) Método Analítico

De posse das trações no poste e do ângulo formado pelos condutores dos circuitos, tem-se:

Utilização dos Postes Quanto à Resistência Mecânica

Será em função do esforço resultante a ser absorvido pelo poste e das resistências mecânicas padronizadas.

Os ramais de ligação cuja soma dos esforços resultantes produza valor elevado, devem ser considerados no dimensionamento do poste.

NOTA:Não deverá ser projetado poste de concreto Duplo T em situação de ângulo.

Escolha do Tipo de Estrutura

As escolhas das estruturas será em função da bitola dos condutores, do vão, dos ângulos de deflexão horizontal e do espaçamento elétrico, de acordo com os ANEXOS 27 e 40.

Engastamento a) Profundidade

A profundidade de instalação ou engastamento será determinada normalmente para qualquer tipo de poste pela expressão:

(24)

e = L + 0.60 10 onde:

L = comprimento do poste em metros e = engastamento (mínimo 1,5 m)

b) Tipos de Engastamentos

Deve-se adotar os seguintes tipos de engastamento para os postes a serem instalados nas Redes de Distribuição:

COMPRIMENTO DE TORAS DE MADEIRA PARA ESTÁI DE SUBSOLO POSTE CONCRETO CIRCULAR POSTE DE MADEIRA

TIPO E DUPLO T MÉDIO PESADO

DE

TERRENO

200daN 400daN 600 daN ESFORÇO

ATÉ 200 daN ESFORÇO DE 200 A 300 daN ESFORÇO DE 400 A 600 daN NORMAL - 1000mm 1500mm - 1000mm 1500mm BAIXA CONSISTÊNC IA 1000m m 1500mm BASE CONCRETA DA 1000mm 1500mm NÃO RECOMENDA DO NOTAS :

1) Para postes com capacidade nominal de 600 daN ou superiores poderão ser dispensadas bases concretadas somente para casos de comprovada alto resistência do solo.

2) Classificação dos tipos de terrenos para efeito desta norma:

a) terrenos de muito baixa consistência: pântanos, alagadiços, brejos e semelhantes; b) terrenos de baixa consistência: terrenos arenosos, atêrros e semelhantes;

c) terrenos normais ou de consistência normal: é o caso de terra firme, terra compactada, terrenos com alguma pedra e semelhantes.

3) Nesta norma estão previstos engastamentos para postes a serem instalados em terrenos normais, ou em terrenos de baixa consistência: para terrenos de muito baixa consistência, onde for impraticável os engastamentos previstos, cada caso deverá ter uma solucão adequada às condições do local, que inclui a utilização de sapatas de pântano, ou sapatas de concreto, até mesmo de dimensões superiores às padronizadas.

(25)

4) As toras de subsolo deverão ser dispostas perpendicularmente à força resultante da solicitação dos condutores.

5) Caso não seja possível a utilização de tora de madeira para o poste com capacidade nominal de 400daN, deverá ser efetuada uma concretagem da base, aplicada diretamente a uma vala de 0,60 m de diâmetro e utilizando a seguinte quantidade de material:

cimento = 62 Kg ; areia = 0,12 m3 ; pedra = 0,22 m3 ; água = 31 l.

6) Nos locais onde os postes correm maior risco de abalroamento, os mesmos poderão ser projetados com 1,0 m a mais de comprimento do que o necessário e mesma capacidade nominal, fazendo engastamento simples com profundidade aumentada de 1,0 metro. Somente no caso do poste necessário ser de 11/1500 e for projetado o de 12/1500, apesar da profundidade do engastamento ser aumentada de 1,0 metro passando a 2,70 m, haverá necessidade do mesmo ter a sua base concretada.

7) Em substituição à base concretada, os postes poderão opcionalmente ser engastados 1 metro a mais, devendo entretanto ser analisada e avaliada a possibilidade de execução, tendo em vista os tipos de terrenos, e da disponibilidade da empreiteira possuir equipamentos adequados.

8) Poderão ser engastados 1 metro a mais também em terrenos inclinados ou sujeitos à erosão, e em locais onde não haja possibilidade de projetar nenhum tipo de escoramento.

9) Em postes com equipamentos e postes até 600daN, poderá ser utilizado base de areia lavada de acordo com projeto específico.

Estaiamento Aéreo

Serão utilizados estaiamentos para se obter a estabilidade de postes ou estruturas sem equilíbrio, ocasionados por solo excessivamente fraco ou por elevado esforço mecânico externo, o qual acarreta um momento fletor solicitante também elevado. Os estaiamentos poderão ser efetuados de poste a poste, cruzeta a poste, ou mediante utilização de poste normal com vão normal (em vez de contra-poste) nos finais da rede, onde haja probabilidade de futura extensão da mesma, ou ainda através de redução das trações nos últimos postes.

Em fins de linha secundário, onde não haja previsão de futura extensão, poderá ser utilizado estaiamento de contra-poste.

Tipos de estaiamento: conforme ANEXO 43.

(26)

Para a condição menos favorável (rede trifásica com cruzeta de beco e meio beco), os ANEXOS 43 e 42 mostram os esforços atuantes nos estais em função da bitola dos condutores, considerando a aplicação do estái junto à fase mais afastada do poste. Considerando-se os ANEXOS 43 E 42 e levando em conta as resistências nominais dos cabos de aço de 9,0 mm, usualmente empregados em redes aéreas urbanas, deve ser observado o seguinte critério para estái de cruzeta a poste:

-Cabo de aço 6,0mm (1/4”): Cabo de Alumínio até 107 mm2 Cabo de cobre até 70 mm2 -Cabo de aço 9,0 mm (3/8”):

Cabo de Alumínio 336,4MCM e 477MCM Cabo de cobre 120 mm2

b) Estái de poste a poste

O estái de poste a poste deverá absorver o excedente da carga acima da capacidade do poste provocado pelos esforços resultantes dos circuitos primário e secundário.

O esforço absorvido pelo cabo de aço do estái poderá ser transferido para um ou mais postes, recomendando-se transferí-lo para, no máximo, dois postes.

Apesar da grande variedade de combinações de esforços, resultantes das redes primária e secundária, os esforços excedentes resultantes deverão ser limitados em 1560 daN correspondendo ao cabo de aço de 9,0 mm.

Redução das trações (Tração Reduzida)

Em situações que exijam poste acima dos padronizados, conforme ANEXO 16, deverão ser adotadas as montagens dos condutores em Tração Mecânica Reduzida. Consiste em reduzir o vão entre postes, mantendo a flecha dos condutores igual a do vão considerado básico, de 35 metros.

A flecha relativa ao vão básico é dada pela fórmula: F = P Vb 2 onde:

8 T b

F = flecha em metros

P = peso do condutor Kg/Km V b = vão básico (35m)

(27)

Nestas condições a tração mecânica reduzida equivale a: T R = (V R) 2 x T b onde:

V b

T R = Tração mecânica reduzida (daN) V R = Vão reduzido em metros

V b = Vão básico em metros

T b = Tração básica ou normal conforme tabela 20

No poste intermediário entre o vão de tração normal e o de tração reduzida as estruturas de fixação de condutores deverão ser ancoragem, tanto para rede primária (N4), como para rede secundária (S4).

O poste intermediário acima referido deverá ser dimensionado em função das diferenças das trações mecânicas do vão básico e do vão reduzido.

Se essa tração for muito elevada em relação ao poste que se deseja utilizar, o excesso de tração poderá ser transferido ao poste seguinte através de um tirante aéreo.

Para exemplo de tracão mecânica reduzida, ver ANEXO 49. NOTAS:

1) nos locais onde estejam previstos poste de madeira, ou que requeiram esforços acima de 600 daN, poderão ser utilizados postes de concreto com capacidade adequada.

2) nos casos onde há necessidade de utilização de postes de capacidade 1.500 daN com tração reduzida, utilizando poste de menor capacidade.

6.3. NÍVEIS DE TENSÃO

Em qualquer situação, os níveis de tensão ao longo da rede primária devem estar de acordo com os valores estabelecidos pelas portarias 047 de 17/04/78 e 004 de 10/01/89 do DNAEE (ver ANEXO 37).

6.4. CARREGAMENTO

O carregamento de alimentadores será função da configuração do sistema (Radial ou Radial com Recursos), que implicará ou não numa disponibilidade de reserva para absorção de carga por ocasião das manobras e situações de emergência. Para os alimentadores interligáveis o carregamento máximo deve situar-se entre 50% e 70% de capacidade térmica dos condutores. Como critério orientativo, são recomendados os seguintes números de alimentadores para as cargas especificadas por localidades.

- até 1.000 KVA - 1 alimentador

(28)

- de 3.000 KVA a 10.000 KVA - 3 alimentadores

6.5. TRANSFORMADORES

Serão trifásicos na classe de tensão de 15KV com primário em triângulo e secundário em estrela, com neutro acessível, nas potências nominais de 15; 30; 45; 75; 112,5; 150 e 225 KVA, e relações de tensões nominais prevista para as seguintes ligações:

- 13.800/13.200/12.600 e 220/127 V

A utilização dos transformadores de 150 e 225 KVA somente se justifica quando a concentração de carga junto ao poste do transformador é muito elevada, como no atendimento a edifícios de uso coletivo através da rede secundária.

Em casos gerais de cargas distribuídas aproximadamente homogêneas, deve-se sempre preferir transformadores menores e redes mais leves.

Os transformadores deverão ser dimensionados de tal forma a minimizar os custos anuais de investimentos iniciais, substituição e perdas, dentro do horizonte do projeto.

De modo geral os transformadores devem ser dimensionados em função do crescimento da carga, projetando-se que, num período aproximado de 3 anos deva atingir um carregamento em torno de 100% do carregamento nominal.

As instalações de transformadores devem atender os seguintes requisitos básicos: - localizá-lo tanto quanto possível no centro de carga;

- localizá-lo próximo às cargas concentradas, principlamente as que ocasionam flutuação de tensão;

- localizá-lo de forma que as futuras relocações sejam minimizadas.

No dimensionamento dos transformadores, deverá também ser levado em consideração o modo de carregamento dos mesmos, que é função das peculiaridades da demanda diurna e noturna, e da diversidade das condições climáticas regionais.

NOTA: Quando o transformador alimenta somente a Iluminação Pública, o carregamento deve situar-se em torno de 100% do KVA nominal.

6.6. DIMENSIONAMENTO DE CONDUTORES - REDE SECUNDÁRIA

6.6.1. Critérios Gerais

A rede secundária deverá ser dimensionada de tal forma a minimizar os custos anuais de investimento inicial, ampliações, modificações e perdas dentro do horizonte do projeto normalmente de 5 anos.

(29)

O número de fases inicialmente deve se restringir ao mínimo necessário com base na previsão de carga, ficando a complementacão do mesmo destinado a atender futuros aumentos de carga, conseguindo-se desta forma, um projeto mais econômico.

Na falta de maiores informações sobre o crescimento de carga da área, a rede secundária deverá ser dimensionada para atendimento à evolução da carga prevista até o 10º ano subsequente, prevendo, se

possível, subdivisão do circuito no 5º ano.

Para o cálculo do crescimento da demanda deverão ser aplicados fatores multiplicativos do ANEXO 09, em função do índice anual de crescimento e o tempo considerado.

Considerando uma distribuição de carga basicamente homogênea nos circuitos, e desde que no fato do 1º quinquênio a queda de tensão não ultrapasse a 5,0%, o novo circuito reduzido em seu tamanho a 60% do inicial, resultará que no final do 2º quinquênio não irá ultrapassar também os 5,0% de queda de tensão, conservadas as mesmas bitolas dos cabos.

No dimensionamento elétrico deve-se considerar que o atendimento ao crescimento da carga será feito procurando-se esgotar a capacidade da rede, observando-se o limite de queda de tensão de 3,0% para projeto (inicial) e 5,0% operativo (final), e também os limites de capacidade térmica dos condutores, conforme ANEXO10.

No cálculo elétrico dos projetos de redes secundárias deverão ser utilizados os coeficientes de queda de tensão de (% por KVAx100m) indicados nos ANEXOS11, 12 e 13, sendo a carga sempre considerada equilibrada ou igualmente distribuida pelos circuitos monofásicos existentes.

6.6.2. Tipos de Projetos

A rotina a ser seguida no dimensionamento da rede secundária deverá atender as características e finalidades do projeto, quais sejam:

a) Projeto de Reforma de Rede

- Obter o valor da densidade de carga atual do circuito (KVA/poste), multiplicando o KVA/consumidor obtido pelo número de consumidores por poste existente nos circuitos.

- Preparar os esquemas de redes secundárias típicas de acordo com a configuração dos quarteirões existentes na área do projeto.

- Os esquemas deverão atender o perfil da tensão adotada para a área com valores extrapolados para o 10 ° ano ; podendo-se prever a subdivisão do circuito no 5º ano. - No ANEXO 38 desta norma são apresentadas as configurações típicas

técnico-economicamente recomendadas em função da densidade de carga inicial do circuito com a respectiva taxa de crescimento.

- Conferir os resultados obtidos levando-se em conta os consumidores trifásicos de carga elevada e os de cargas especiais, calculando a queda de tensão do circuito cujo valor para o 10° ano deverá atender o perfil de tensão definido em 3.8.

(30)

b) Projeto de Extensão, Ampliação e Implantacão de Rede

- Multiplicar o valor da demanda diversificada média por consumidor, definida no ANEXO 01, pelo número total de consumidores a serem atendidos pelo circuito obtendo-se o total da carga (KVA) residencial.

- Adicionar à carga residencial as demandas dos consumidores não residenciais.

- Se a demanda máxima prevista ocorrer no período noturno, deverá ser acrescentada a carga da Iluminação Pública.

- Preparar o esquema da rede secundária típica de acordo com a configuração dos quarteirões existentes na área do projeto.

- Calcular a queda de tensão do circuito cujo valor para o 10° Ano deverá atender ao perfil da tensão definido em 3.8.

No caso dos consumidores com demanda predominantemente diurna, ao se efetuar o cálculo da rede para a demanda noturna, deverá ser pesquisada individualmente qual fração daquela demanda deverá ser incluída para o período noturno.

Inversamente, para a verificação do cálculo de demanda diurna devida a consumidor especial, poderá ser considerada até 30% da demanda noturna dos consumidores residenciais.

Nesse caso deverão ser feitos cálculos para ambos os períodos, dimensionando o transformador pela demanda mais alta, assim como os trechos do circuito em função do período mais crítico.

Exemplo de cálculo de queda de tensão pode ser observado no ANEXO 40.

6.7. PROTEÇÃO E SECCIONAMENTO 6.7.1. Proteção Contra Sobrecorrente

Localização dos Equipamentos

A aplicação de equipamentos de proteção contra sobrecorrente deverá ser condicionada a uma análise técnico-econômica de alternativas dos esquemas de proteção de cada circuito. Em princípio esses equipamentos devem ser instalados nos seguintes pontos:

a) em troncos de alimentadores

- próximo à saída de cada circuito da subestação, no caso de dois circuitos protegidos por um mesmo disjuntor, pode-se utilizar religador ou seccionalizador, levando-se em conta a coordenação dos mesmos com o disjuntor;

- após cargas, cujas características especiais exijam uma elevada continuidade de serviço, usando religador ou seccionalizador;

- onde o valor da corrente de curto-circuito mínimo não é suficiente para sensibilizar dispositivos de proteção de retaguarda, deve-se utilizar religador ou chave fusível. b) em ramais de alimentadores

(31)

- no início de ramais que suprem áreas sujeitas a falhas, cuja probabilidade elevada de interrupções tenham sido constatada através de dados estatísticos, deve-se utilizar religador ou seccionalizador.

Nos demais casos não abrangidos pelo ítem acima, usar chave fusível, seja ramal ou sub-ramal.

c) em transformadores

- todos os transformadores deverão ser protegidos através de chaves fusíveis, com elos fusíveis de amperagem adequada à potência do transformador, observando-se o ítem e) a seguir.

d) em ramais de consumidores em A.T.

- deverão ser protegidos através de chaves fusíveis de capacidade adequada, salvo nos casos onde a proteção é feita por disjuntor na cabine consumidora;

e) em sub-ramais que alimentam apenas um transformador

- desde que a extensão do sub-ramal seja igual ou inferior a 100m, não tenha nenhum obstáculo para a visão das chaves do local do transformador, não tenha empecilhos à locomoção direta no trecho transformador à chave, poderá ser instalado o corta-circuito fusível apenas no início do sub-ramal.

Critérios para seleção de equipamentos de proteção

Os equipamentos a serem instalados nas RDU, devem ter a tensão nominal e o nível básico de isolamento compatíveis com a classe de tensão do sistema e também atender as demais condições necessárias em função do seu ponto de instalação. a) Chaves e elos fusíveis

a.1. para proteção de redes primárias

- a corrente nominal da chave fusível deve ser igual ou maior do que 150% do valor nominal do elo fusível a ser instalado no ponto considerado;

- a capacidade de interrupção, associada ao valor de X/R do circuito, no ponto de instalação, deve ser, no mínimo, igual à máxima corrente de defeito nesse ponto; - para possibilitar o desligamento de ramais sem necessidade de prejudicar o fornecimento a outros consumidores deverão ser utilizadas chaves fusíveis equipadas com dispositivos para permitir abertura em carga, mediante utilização do "loadbuster";

- quando o ramal alimentar apenas um consumidor, poderá ser utilizada chave fusível sem dispositivo para abertura em carga;

(32)

a.2. para proteção de transformadores de distribuição

Idealmente um elo fusível de proteção de transformador de distribuição deve cumprir os seguintes requisitos:

- elo fusível deve operar para curto-circuito no transformador ou rede secundária, fazendo com que estes defeitos não tenham repercussão na rede primária; - elo fusível deve suportar continuamente, sem fundir, a sobrecarga que o

transformador é capaz de suportar sem prejuízo de sua vida útil;

- os elos fusíveis para a proteção dos transformadores deverão possuir capacidade de condução de corrente adequada, conforme ANEXO 14.

- deverá ser adotada para a interligação entre bornes do secundário do transformador e o barramento da rede secundária cabos isolados, conforme ANEXO 15.

b) Religadores

Os religadores deverão ser empregados em derivações de alimentadores sujeitos a defeitos intermitentes, quando suas correntes de carga são elevadas e do mesmo modo os seus curto fase-terra, de modo a interferir no relé de neutro da subestação, comprometendo a coordenação;

c) Seccionalizadores

A instalação de seccionalizadores requer que os mesmos só possam ser usados no lado da carga em série com o religador ou disjuntor, tendo um dispositivo de religamento automático na retaguarda, no caso do disjuntor.

6.7.2. Proteção Contra Sobretensão

Para proteção de redes e equipamentos, contra sobretensões de origem atmosférica, deverão ser projetados pára-raios nos seguintes pontos:

Transformadores de Distribuição

a) Em todos os transformadores situados em fim de linha;

b) Em todos os transformadores que atendam cargas especiais (hospitais, escolas, etc); c) Em todos os transformadores com capacidade igual ou superior a 75 KVA;

d) Em transformadores situados em locais de alta incidência de surtos atmosféricos; e) Em todos os transformadores adjacentes à saída de rede rural ou de um ramal extenso.

(33)

Instalar dois jogos de pára-raios por fase, sendo um do lado da fonte e outro do lado da carga, com exceção da fase central, onde deverá ser instalado apenas um pára-raio. Banco de Capacitores

Instalar pára-raios em cada fase, do lado da fonte em relação à chave fusível. Religadores e Seccionalizadores

Instalar um conjunto de pára-raios em cada lado (fonte e carga), na própria estrutura. Chaves à Óleo

Instalar um conjunto de pára-raios em cada lado (fonte e carga), na própria estrutura nos locais em que as mesmas operam normalmente abertas. No caso das chaves normalmente fechadas instalar apenas um jogo de pára-raios.

Zona de Transição Aéreo-Subterrâneo a) Travessias

Deve-se instalar pára-raios tanto no ponto de descida, como no ponto de afloramento do cabo subterrâneo.

Os pára-raios deverão estar localizados nas próprias estruturas. b) Entradas Primárias Subterrâneas

Instalar pára-raios no ponto de descida.

Para entradas subterrâneas com extensão acima de 18 metros, instalar pára-raios também junto ao transformador.

6.7.3. Aterramento

a) Os aterramentos das carcaças dos equipamentos especiais, pára-raios e secundários de transformadores deverão ser interligados através do neutro, em toda área de distribuição da cidade (sistema multi-aterrado com neutro contínuo).

b) Todos os transformadores da área urbana deverão ser aterrados com seis hastes em alinhamento, junto à calçada, independentemente do valor da resistência de terra local. c) Deverá ser instalada uma haste de aterramento, em todo o final da rede secundária. d) Deverá ser instalada uma haste de aterramento, a cada 300 m, quando não houver

nenhum aterramento nesse trecho da rede.

e) Junto aos equipamentos especiais (Reguladores, Religadores, Seccionalizadores, Bancos de Capacitores e Chaves a Óleo), instalados na área urbana, deverá haver um aterramento específico para o local.

(34)

Deverá ser levantada a resistividade do solo e elaborado um projeto, visando obter valores de resistência economicamente viáveis e dentro dos limites de segurança. f) Quando a rede urbana tiver poucos transformadores (1, 2, 3 ou 4), os aterramentos,

também, deverão ser executados mediante projeto específico.

6.7.4. Seccionamento e Manobra

São os seguintes os tipos de equipamentos de seccionamento a serem utilizados nas Redes Aéreas de Distribuição:

a) chave faca unipolar com dispositivo para abertura sob carga; b) corta circuito fusível para abertura sob carga;

c) chave a óleo.;

d) chave faca tripolar com abertura em carga

6.7.4.1. Localização dos Equipamentos de Seccionamento a) Chaves para operacão com carga

Essas chaves faca unipolar tipo loadbuster e tripolar para abertura em carga, deverão ser utilizadas em pontos de manobras, visando a eliminação da necessidade de desligamentos nas subestações para sua abertura, e a minimização do tempo necessário à realização de uma determinada manobra e do número de consumidores atingidos por ela.

Deverão ser instaladas em pontos de fácil acesso para maior facilidade de operação.

Como casos gerais de pontos onde devem ser instaladas essas chaves, temos: - pontos de interligação de alimentadores;

- pontos da rede onde são previstas manobras para transferências de cargas, localização de defeitos ou desligamentos de trechos para serviços de manutenção e construção, observando-se a não existência de outra chave com dispositivo para abertura em carga, próximo ao ponto considerado pelo lado da alimentação;

- após os pontos de entrada de consumidores importantes, a fim de preservar continuidade de serviço por ocasião de manobras;

- pontos no lado da fonte, junto ao início de grandes concentrações de cargas. b) Chaves para operação sem carga

Essas chaves se caracterizam por não admitirem abertura em carga, devendo ser utilizadas em pontos onde as manobras deverão ser efetuadas sem carga.

(35)

- pontos de instalação de chaves a óleo, antes da mesma pelo lado de alimentação, ou de ambos os lados no caso de dupla alimentação;

- no tronco de alimentadores, alternadamente com chaves unipolares para abertura em carga;

- junto aos transformadores até 45KVA inclusive, instalam-se corta-circuitos fusíveis sem dispositivo para abertura em carga.

6.8. RECURSOS ESPECIAIS DO PROJETO 6.8.1. Correção de Níveis de Tensão

Quando os níveis de tensão se mantiverem fora dos limites adequados estabelecidos pelas Portarias 047 de 17/04/78 e 04 de 10/11/89, do DNAEE;ver ANEXO 37; as diversas alternativas apresentadas a seguir poderão ser analisadas técnica e economicamente, em função da situação específica do projeto, como recursos adicionais para solução do problema.

Regulação de tensão na subestação

A regulação de tensão em subestações, depende exclusivamente do tipo de subestação de cada sistema.

Podemos ter subestações dotadas com banco de reguladores de tensão, ou subestações com banco automático de capacitores, ou ainda subestações com transformadores dotados com comutação automática (LTC).

Desta forma, os níveis de tensão na saída da S.E podem ser: sem regulação; com regulação automática constante: com regulacão automática com compensador de queda.

Regulacão de tensão primária

De posse de perfis de tensão do horário de carga máxima e horário de carga mínima, onde estão indicadas as diversas parcelas de queda de tensão correspondentes a cada componente do sistema em estudo, para se obter uma melhoria da faixa da variação da tensão na rede primária, utilizam-se reguladores de tensão ou bancos automáticos de capacitores, instalados ao longo da rede primária.

Regulação com compensador de queda

Quando forem instalados reguladores de tensão, poderá ser utilizado, o recurso do compensador de queda de tensão (LDC) para um melhor aproveitamento dos níveis de tensão, uma vez que tais equipamentos, possibilitam um estreitamento da faixa de variação de tensão.

(36)

A mudança de "tap" nos transformadores de distribuição pode ser uma solução para melhorar o nível de tensão na rede secundária.Entretanto, essa solução deverá ser criteriosamente analisada, uma vez que por ocasião de manobras, os transformadores poderão se encontrar com "taps" em posição desfavorável à nova tensão.

O recurso de se utilizar a mudança de "taps" pode ser aplicado observando-se o perfil de tensão nos períodos de carga máxima no ponto onde se encontra o trafo a ser corrigido, de tal forma que os níveis de tensão na rede primária ou na secundária não ultrapassem os limites máximos e mínimos estabelecidos por esta norma.

6.8.2. Compensação de Reativos

As compensações de reativos são efetuadas através da aplicação de bancos de capacitores, tendo em vista seu baixo custo em relação a outros equipamentos convencionais, bem como a sua facilidade de aplicação, manuseio e acompanhamento de seu desempenho. a) Sistema Primário

Os benefícios resultantes da instalação de bancos de capacitores na rede primária são: - correção do fator de potência

- diminuição da carga em KVA da fonte supridora e circuitos, liberando capacidade para ligação de cargas adicionais

- elevação da tensão na carga

- redução do componente atrasado da corrente do circuito e como consequência, redução das perdas

- melhorar a regulação do sistema, quando adequadamente instalados e automatizados - fornecer potência reativa perto da carga.

Independentemente do motivo da instalação dos capacitores, o sistema usufruirá sempre de todos os benefícios acima relacionados, apenas que, conforme as características próprias de cada sistema é dado maior ênfase a este ou aquele benefício.

Evidentemente, na aplicação de capacitores, cada caso é diferente de outro, não se podendo fixar regras rígidas, nem a respeito da localização dos bancos, nem com relação ao grau de importância dos resultados futuramente obtidos, requerendo assim, um estudo pormenorizado, baseado no conhecimento perfeito do sistema.

b) Sistema Secundário

Deverão ser convenientemente conscientizados e orientados os consumidores, cujas atividades econômicas demandam uso de numerosos motores, para que utilizem capacitores de baixa tensão agregados aos circuitos que alimentam os mesmos, para correção do fator de potência, redundando em economia no gasto de energia.