Projetos de Redes Aéreas Urbanas de Distribuição de Energia Elétrica
Revisão 05 – 07/2015
NORMA ND.22
ELEKTRO Eletricidade e Serviços S.A.
Diretoria de Operações
Gerência Executiva de Engenharia, Planejamento e Operação
Rua Ary Antenor de Souza, 321 – Jd. Nova América Campinas – SP
Tel.: (19) 2122-1000 Site: www.elektro.com.br
ND.22
Projetos de Redes Aéreas Urbanas de Distribuição de Energia Elétrica
Campinas – SP, 2015
113 páginas
Aprovações
Giancarlo Vassão de Souza
Gerente Executivo de Engenharia, Planejamento e Operação
Frederico Jacob Candian
Gerente de Expansão e Preservação de Redes
Elaboração
Clarice Itokazu Oshiro
José Carlos Paccos Caram Junior
ND.22
À ELEKTRO é reservado o direito de modificar total ou parcialmente o conteúdo desta norma, a qualquer tempo e sem prévio aviso considerando a constante evolução da técnica, dos materiais e equipamentos
ÍNDICE
CONTROLE DE REVISÕES ... 9
1 OBJETIVO ... 11
2 CAMPO DE APLICAÇÃO ... 11
3 DEFINIÇÕES ... 11
4 REFERÊNCIAS NORMATIVAS ... 15
4.1 Normas técnicas brasileiras ... 15
4.2 Normas técnicas da ELEKTRO ... 15
5 CONDIÇÕES GERAIS ... 16
5.1 Recomendações ... 16
5.2 Roteiro para elaboração de projeto ... 16
5.3 Levantamento dos dados preliminares ... 17
5.3.1 Características do projeto ... 17
5.3.2 Planejamento básico ... 17
5.3.3 Planos e projetos existentes ... 17
5.3.4 Mapas e plantas ... 17
5.4 Levantamento dos dados de carga ... 18
5.4.1 Projeto de reforma de rede ... 18
5.5 Determinação da demanda ... 19
5.5.1 Projeto de reforma de rede ... 19
5.5.1.1 Processo por medição ... 19
5.5.1.2 Processo estimativo ... 20
6 CONDIÇÕES E ORIENTAÇÕES ESPECÍFICAS ... 21
6.1 Diretrizes para projeto de redes de distribuição ... 21
6.1.1 Planejamento da rede... 21
6.1.2 Rede primária ... 21
6.1.2.1 Configuração básica da rede primária ... 21
6.1.2.2 Traçado da rede primária ... 23
6.1.2.3 Dimensionamento de condutores da rede primária ... 23
6.1.2.4 Níveis de tensão ... 24
6.1.2.5 Carregamento ... 24
6.1.3 Transformadores ... 24
6.1.4 Rede secundária ... 25
6.1.4.1 Configuração da rede secundária ... 25
6.1.4.2 Dimensionamento de condutores da rede secundária ... 25
6.1.5 Locação de postes e viabilidade ... 26
6.1.6 Proteção e seccionamento ... 29
6.1.6.1 Proteção contra sobrecorrentes ... 29
6.1.6.2 Proteção contra sobretensões ... 31
6.1.6.3 Seccionamento e manobra ... 31
6.1.7 Aterramento ... 32
6.1.8 Ramal de ligação de consumidor ... 32
6.1.9 Dimensionamento mecânico ... 32
6.1.9.1 Condições ambientais ... 32
6.1.9.2 Postes ... 33
6.1.9.3 Utilização dos postes quanto à resistência mecânica ... 36
6.1.9.4 Escolha do tipo de estrutura ... 37
6.1.9.5 Estaiamento aéreo ... 37
6.1.9.6 Redução das trações (Tração reduzida) ... 38
6.1.10 Recursos especiais do projeto ... 38
6.1.10.1 Correção de níveis de tensão ... 38
6.1.10.2 Compensação de reativos ... 39
6.2 Simbologia ... 40
6.3 Atendimento a loteamentos ... 40
6.3.1 Apresentação do Projeto ... 40
6.4 Iluminação pública ... 41
6.4.1 Diretrizes para elaboração de projeto de iluminação pública ... 41
6.4.2 Projeto de novos pontos de iluminação pública em redes de distribuição existentes .. 41
6.4.3 Projeto de rede de distribuição para atendimento à iluminação pública ... 41
6.4.4 Apresentação de projeto de iluminação pública ... 42
TABELAS ... 43
ANEXOS ... 99
CONTROLE DE REVISÕES
Revisão Data Descrição
03 27-02-2009 Revisão e atualização do documento às diretrizes do SGQ e ao modelo F-SGQ-010.
04 05-05-2014
Correção da referência de desenho da base concretada na nota da Tabela 18.
Subseção 6.1.10.1.7: exclusão da referência da padronização do relé fotoeletrônico.
Exclusão da Tabela 16, pois a definição do elo fusível deve ser conforme norma ND.78.
Inclusão dos documentos necessários para apresentação do projeto de loteamento – subseção 6.2.
05 07-07-2015
Inclusão da subseção 6.4 sobre Iluminação Pública.
Exclusão da Tabela 8 — Demanda de lâmpada e reator de iluminação pública e Tabela 9 — Sistemas de comando de iluminação pública.
Revisão de forma.
1 OBJETIVO
Esta Norma tem por objetivo estabelecer os critérios básicos para elaboração de projetos de reformas de Redes Aéreas Urbanas de Distribuição de Energia Elétrica (RDU) com condutores nus e de iluminação pública, de forma a assegurar boas condições técnico- econômicas das instalações e a qualidade do serviço de energia elétrica.
2 CAMPO DE APLICAÇÃO
Aplica-se somente aos projetos de reformas de redes de distribuição aéreas secundárias e primárias na tensão nominal de 13,8 kV, com condutores nus e de iluminação pública, nas áreas com características urbanas tais como sedes municipais, distritos, vilas e loteamentos.
Esta Norma não se aplica aos projetos de novas redes e extensões de redes de distribuição executados pela ELEKTRO e loteamentos executados por terceiros que devem obedecer às diretrizes estabelecidas nas normas ND.25 (para rede secundária isolada) e ND.12 (para rede primária compacta).
3 DEFINIÇÕES
Para efeito desta Norma, aplicam-se as definições da ABNT NBR 5460, ABNT NBR 15688, das normas técnicas da ELEKTRO relacionadas em 4.2 e as seguintes.
3.1
sistema de distribuição
parte de um sistema de potência destinada à distribuição de energia elétrica 3.2
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
3.3 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
3.4
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
3.5
rede de distribuição primária
rede elétrica destinada a levar energia de uma subestação de distribuição a transformadores de distribuição ou a pontos de consumo
3.6
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
3.7
tronco de alimentador
parte de um alimentador de distribuição que transporta a parcela principal da carga total 3.8
ramal de alimentador
parte de um alimentador de distribuição que se deriva diretamente de um tronco de alimentador
3.9
rede de distribuição secundária
rede elétrica destinada a levar energia de transformadores de distribuição aos pontos de consumo
3.10
ramal de ligação
conjunto de condutores e acessórios que liga uma rede de distribuição a uma ou mais unidades de consumo
3.11
carga instalada
soma das potências nominais dos equipamentos de uma unidade de consumo que, depois de concluídos os trabalhos de instalação, estão em condições de entrar em funcionamento 3.12
demanda
média das potências elétricas instantâneas solicitadas por consumidor ou concessionária durante um período especificado
3.13
demanda máxima
maior demanda verificada durante um intervalo de tempo especificado 3.14
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
3.15
demanda simultânea
soma das demandas verificadas no mesmo intervalo de tempo especificado 3.16
demanda simultânea máxima
maior das demandas simultâneas registradas durante um intervalo de tempo especificado 3.17
fator de carga
razão de demanda média para a demanda máxima ocorrida no mesmo intervalo de tempo especificado
3.18
fator de demanda
razão da demanda máxima num intervalo de tempo especificado, para a carga instalada total 3.19
fator de diversidade
razão da 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
3.20
fator de coincidência ou de simultaneidade
razão da 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
3.21
fator de utilização
razão da demanda máxima ocorrida num intervalo de tempo especificado para potência instalada
3.22
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
3.23
queda de tensão
diferença entre as tensões elétricas existentes entre dois pontos de um circuito elétrico observado num mesmo instante
3.24
fator de correção sazonal
fator de correção da demanda máxima medida dos consumidores residenciais e comerciais, com o objetivo de se excluir a possibilidade de que a demanda medida não corresponda à ponta máxima do ano
3.25
kVAT (kVA-térmico)
potência limite de carregamento do transformador estabelecida em função de suas características do tipo de curva de carga adotando máximo de 156%
3.26 consumo
quantidade de energia elétrica absorvida em um dado intervalo de tempo 3.27
consumidores de classe baixa ou baixa renda
consumidores de pequeno recurso com modestas possibilidades de utilização de aparelhos eletrodomésticos
3.28
consumidores de classe média ou média Renda
consumidores de mediano recurso com possibilidades normais de utilização de aparelhos eletrodomésticos
3.29
consumidores de classe alta ou alta renda
consumidores de alto recurso possuidores de carga instalada muito significativa 3.30
consumidores de classe extra alta
consumidores de grande recurso possuidores de altíssima carga instalada 3.31
consumidores especiais
consumidores cujas cargas ocasionam flutuações de tensão na rede necessitando, portanto, de uma análise específica para o dimensionamento elétrico da mesma
3.32
chaves de proteção
dispositivos utilizados 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 ou correntes anormais
3.33
chaves de manobra
dispositivos utilizados 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.
3.34
chave-fusível de distribuição
dispositivo 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 preestabelecido
3.35
seccionador unipolar tipo faca
dispositivo 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, pelo fechamento ou abertura de um componente em forma de barra metálica basculante condutora, e operado mecanicamente com auxílio de vara de manobra
3.36
iluminação pública
fornecimento de energia elétrica para iluminação de ruas, praças, avenidas, túneis, passagens subterrâneas, jardins, vias, estradas, passarelas, abrigos de usuários de transportes coletivos, e outros logradouros de domínio público ou por esta delegada mediante concessão ou autorização, incluindo o fornecimento destinado à iluminação de monumentos, fachadas, fontes luminosas e obras de arte de valor histórico, cultural ou ambiental, localizadas em áreas públicas e definidas por meio de legislação específica,
excluído o fornecimento de energia elétrica que tenha por objetivo qualquer forma de propaganda ou publicidade, situada no município contratante
3.37
projetos de reforma de rede
são aqueles que visam à substituição de materiais e equipamentos danificados e ou introduzir alterações na rede existente para adequá-la às necessidades de crescimento da carga ou às modificações físicas do local (alargamento de rua, garagens, rede de esgotos etc.)
3.38
projetos de redes novas
são aqueles que visam à implantação do sistema de distribuição aérea necessário ao atendimento de uma determinada área, onde não exista rede de distribuição
3.39
projetos de extensões de redes
são aqueles necessários a (expansão) da rede de distribuição aérea destinada a atender novos consumidores
4 REFERÊNCIAS NORMATIVAS 4.1 Normas técnicas brasileiras ABNT NBR 5101, Iluminação pública
ABNT NBR 5118, Fios de alumínio 1350 nus, de seção circular, para fins elétricos ABNT NBR 5460, Sistemas elétricos de potência – Terminologia
ABNT NBR 8158, Ferragens eletrotécnicas para redes aéreas de distribuição de energia elétrica — Especificação
ABNT NBR 8159, Ferragens eletrotécnicas para redes aéreas de distribuição de energia elétrica — Padronização
ABNT NBR 15129, Luminárias para iluminação pública — Requisitos particulares
ABNT NBR 15688, Redes de distribuição aérea de energia elétrica com condutores nus 4.2 Normas técnicas da ELEKTRO
ND.01, Materiais e equipamentos para redes aéreas de distribuição de energia elétrica – Padronização
ND.02, Estruturas para redes aéreas urbanas de distribuição de energia elétrica – Padronização
ND.06, Materiais e equipamentos para redes aéreas isoladas de distribuição de energia elétrica – Padronização
ND.07, Estruturas para redes aéreas isoladas de distribuição de energia elétrica – Padronização
ND.09, Materiais em liga de alumínio para redes aéreas de distribuição de energia elétrica – Padronização
ND.10, Fornecimento de energia elétrica em tensão secundária a edificações individuais ND.12, Redes protegidas compactas – Critérios para projetos e padronização de estruturas
ND.13, Padronização de estruturas e critérios para utilização de postes de concreto duplo T em redes urbanas
ND.20, Fornecimento de energia em tensão primária de distribuição de energia elétrica ND.25, Projetos de redes aéreas isoladas e protegidas de distribuição de energia elétrica – Norma
ND.26, Fornecimento de energia elétrica a edifícios de uso coletivo e medição agrupada ND.40, Simbologia para projetos de redes urbanas e rurais de distribuição de energia elétrica
ND.46, Critérios para projetos e construção de redes subterrâneas em condomínios ND.78, Proteção de redes aéreas de distribuição
5 CONDIÇÕES GERAIS 5.1 Recomendações
Na elaboração dos projetos devem ser observados os critérios e as especificações relacionados a seguir a fim de garantir um bom desempenho do sistema de distribuição de energia elétrica e minimizar os riscos de acidentes:
―
previsão de carga e dimensionamento de circuitos primários e secundários;―
traçado de alimentadores e circuitos secundários;―
afastamentos ou distâncias mínimas;―
proteção e manobra;―
escolha de estruturas, locação e estaiamento;―
áreas arborizadas e condições de acesso a construção, operação e manutenção do sistema elétrico.Além disso, deve ser observada a necessidade de uma maior segurança na utilização de materiais, equipamentos e proteção do pessoal da empresa envolvido nos trabalhos bem como da população atendida.
5.2 Roteiro para elaboração de projeto
O projeto de reforma da rede área urbana compreende, basicamente, as seguintes etapas:
• Levantamento dos dados preliminares
―
características de projeto;―
planejamento básico;―
planos e projetos existentes;―
mapas e plantas.• Levantamento dos dados de carga
―
levantamento da carga;―
determinação da demanda.• Diretrizes para projeto
―
rede primária;―
transformadores etc.―
rede secundária;―
proteção e seccionamento;―
locação e viabilidade de campo;―
dimensionamento mecânico;―
iluminação pública.No caso de projetos de redes aéreas urbanas elaborados pela ELEKTRO, a determinação da demanda e os cálculos elétricos necessários ao projeto de rede primária e secundária devem ser obtidos do sistema técnico da ELEKTRO.
5.3 Levantamento dos dados preliminares 5.3.1 Características do projeto
Consiste na determinação do tipo de projeto a ser desenvolvido, considerando-se:
―
área a ser abrangida pelo projeto;―
estado atual da rede;―
causas de origem e/ou finalidade de sua aplicação.5.3.2 Planejamento básico
Os projetos devem atender a um planejamento básico, possibilitando um desenvolvimento contínuo e uniforme da rede, dentro da expectativa de crescimento de cada localidade.
Em áreas onde haja necessidade de implantação de redes novas, o planejamento básico deve ser efetuado através de análise das condições locais, tais como: grau de urbanização das ruas, dimensões dos lotes e tipos de loteamento, considerando-se ainda, as tendências regionais e áreas com características semelhantes onde são conhecidas as taxas de crescimento e dados de cargas.
Nos casos de reforma ou extensão de redes, deve ser feita uma análise do sistema elétrico disponível, sendo o projeto elaborado de acordo com o planejamento existente para a área em estudo.
5.3.3 Planos e projetos existentes
Devem ser verificados os projetos anteriormente elaborados e ainda não executados, abrangidos pela área em estudo, que servirão de subsídios ao projeto atual.
5.3.4 Mapas e plantas
Devem ser obtidas as plantas, atualizadas, da área em estudo na escala de 1:5 000 e 1:1 000, para o planejamento do circuito primário e secundário, respectivamente, devendo conter os seguintes dados:
a) Plantas de rede primária
―
logradouros (ruas, praças, avenidas etc.), rodovias e ferrovias;―
túneis, pontes e viadutos;―
situação física da rua;―
acidentes topográficos e obstáculos mais destacados, que podem influenciar na escolha do melhor traçado da rede;―
detalhes da rede de distribuição existente, omo, 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;―
diagrama unifilar da rede primária, incluindo condutores, dispositivos e proteção, manobra etc.b) Plantas de rede secundária
―
logradouros (ruas, praças, avenidas etc.), rodovias e ferrovias;―
túneis, pontes e viadutos;―
indicação de edificações e respectivas numerações;―
situação física da rua e benfeitorias existentes;―
acidentes topográficos e obstáculos mais destacados, que podem influenciar na escolha do melhor traçado de rede;―
detalhes da rede de distribuição existente, 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 de telecomunicações existentes com respectivos esforços.5.4 Levantamento dos dados de carga
Consiste no levantamento de dados de carga dos consumidores abrangidos pela área em estudo. Esses dados devem ser obtidos por meio sistema técnico da ELEKTRO.
Caso essas áreas não possuam ainda informações atualizadas, podem ser utilizados os dados obtidos de áreas de características semelhantes.
Eventualmente, quando necessário, estas informações devem ser obtidas ou complementadas pelos levantamentos no campo.
5.4.1 Projeto de reforma de rede
a) Consumidores ligados em tensão primária de distribuição
Localizar em planta todos os consumidores ligados em tensão primária de distribuição. Ex.:
hospitais, indústrias, escolas etc.
Anotar os seguintes dados:
―
natureza da atividade;―
horário de funcionamento, indicando período de carga máxima e sazonalidade, caso exista;―
carga total, caso não haja medição de demanda, e capacidade instalada;―
verificar, na área do projeto, as possibilidades de novas ligações em AT, ou acréscimo de carga.b) Consumidores ligados em tensão secundária de distribuição
―
localizar os consumidores residenciais anotando 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 residenciais com pequena carga que podem ser tratados como residenciais. Ex.: pequenos bares, lojas etc.NOTA No caso de edifícios 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 o número de aparelhos e as suas potências.
c) Consumidores especiais
Para os consumidores especiais devem ser anotados o horário de funcionamento e a carga instalada, observando a existência de aparelhos que possam ocasionar flutuações de tensão na rede (raios X, máquina de solda a transformador, máquinas de solda a resistência, fornos de indução, equipamentos de eletrólise, motores etc.).
Para elaboração do estudo de viabilidade de ligação de cargas especiais nas redes de distribuição devem ser consultadas as normas específicas.
d) Iluminação pública
Indicar na planta o tipo de iluminação existente (VM, VS etc.), anotando a potência das lâmpadas instaladas e sistema de comando.
5.5 Determinação da demanda 5.5.1 Projeto de reforma de rede 5.5.1.1 Processo por medição a) Rede primária
Pelo processo de medição, indicado abaixo, deve 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 tensão primária. Confrontando- se esses resultados das medições com as respectivas cargas instaladas são obtidos fatores de demanda típicos que podem ser utilizados como recurso na determinação de demandas por estimativa.
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 h.
―
Tronco de alimentadoresA determinação da demanda máxima de alimentadores, basicamente, é feita por meio de relatório de acompanhamento da subestação de distribuição.
Na impossibilidade de obter a demanda máxima pelos relatórios de acompanhamento, devem ser feitas medições na saída do alimentador em estudo na subestação.
―
Ramais de alimentadoresPara determinação da demanda máxima dos ramais de alimentadores, devem ser instalados aparelhos indicadores de corrente máxima no início do ramal.
―
Consumidores ligados em tensão primáriaDeve ser feita verificação da demanda máxima do consumidor pelas leituras no medidor de demanda, considerando, ainda, previsão de aumento de carga, se houver.
―
Edificações de uso coletivoNo caso de prédio de uso coletivo deve ser instalado aparelho indicador de corrente máxima ou registradores no ramal de ligação do mesmo, durante 24 h, no mínimo.
b) Rede secundária
A determinação das demandas para efeito de dimensionamento de rede secundária é 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.
―
TransformadoresDevem ser efetuadas simultaneamente as seguintes medições na saída do transformador:
• medição gráfica de tensão (uma fase x neutro) no borne do transformador e no ponto mais desfavorável;
• medição gráfica de corrente de uma fase;
• medição do valor de máxima corrente nas demais fases.
O valor máximo de demanda de cada transformador é calculado, multiplicando-se a soma dos valores máximos de corrente de cada fase, pelo valor de tensão na hora de demanda máxima.
Em áreas sujeitas a grandes variações de demanda, devido à sazonalidade, como por exemplo, as áreas de veraneio, as medições de transformadores devem ser efetuadas no período suposto de máxima demanda.
Na impossibilidade de se efetuar medições nesse período, deve ser adotado um fator de majoração que dependerá de informações disponíveis na região a respeito do comportamento de demanda na área do projeto.
Para circuitos com cargas homogêneas as medições podem ser feitas com aparelhos instantâneos indicadores de máxima corrente em horário provável de demanda máxima.
―
Consumidores Adotar a rotina a seguir:• subtrair da demanda máxima do transformador a demanda (coincidente com a ponta do transformador) dos consumidores não residenciais. Dividir o valor obtido acima pelo número de consumidores residenciais, obtendo-se assim, a demanda individual diversificada (kVA/Consumidor) dos consumidores residenciais, conforme exemplo do Anexo B.
• quando o transformador de distribuição alimentar áreas de características heterogêneas (ex.: favelas, prédios de apartamentos), devem 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 ocupação dos lotes vagos.
• devem ser tratados, à parte, consumidores não residenciais que apresentem demandas significativas (ex.: oficinas, serrarias etc.).
• a demanda máxima desses consumidores deve ser determinada por meio de medição, procurando-se determinar a simultaneidade de funcionamento dos equipamentos.
• os demais consumidores não residenciais (ex.: pequenos bares e lojas etc.) podem ser tratados como consumidores residenciais.
• as cargas devidas à iluminação pública, ligadas no circuito, já estão computadas automaticamente.
5.5.1.2 Processo estimativo a) Rede primária
―
Tronco de alimentadoresNo caso de reforma de rede, o processo estimativo não se aplica ao tronco de alimentadores. Neste caso, a determinação da demanda é sempre feita através de relatórios de acompanhamento ou medição.
―
Ramais de alimentadorA estimativa da demanda máxima de ramais da rede primária pode ser feita através da
instalados ao longo do mesmo.
Deve ser analisada sempre a simultaneidade de funcionamento das cargas dos consumidores ligados na rede primária.
b) Rede secundária
―
Consumidores residenciaisPara estimativa da demanda de consumidores residenciais podem ser adotados os valores de demanda diversificada obtidos de redes existentes em áreas de características semelhantes. Podem ser utilizados, também, os valores de demanda diversificada (kVA/consumidor) obtidos pela Tabela 1, correlacionado a quantidade de consumidores e a característica da área em estudo (baixo, médio, alto e extra alto).
No caso de edifícios de uso coletivo a Elektro deverá calcular a demanda a Instrução de Trabalho I-ENG-053 e fornecer o valor para o dimensionamento da rede.
―
Consumidores não residenciaisPara consumidores não residenciais deve ser levantada a carga total instalada ou prevista para esses consumidores, em kVA (kW), e aplicado o fator de demanda conforme a categoria do estabelecimento (Tabela 2 e Tabela 3) e o fator de coincidência para grupo de consumidores (Tabela 4).
A determinação da potência absorvida da rede em kVA, para motores, deve ser calculada conforme a Tabela 6 (motores monofásicos) e Tabela 7 (motores trifásicos).
Deve ser verificado se a demanda estimada refere-se ao período diurno ou noturno; os condutores e os transformadores são dimensionados considerando os dois períodos.
Exemplo de cálculo de demanda para motores (potência absorvida de rede) pode ser observado no Anexo C.
―
Iluminação públicaA demanda estimada para iluminação pública é calculada somando-se a potência total das lâmpadas às perdas dos reatores, em kVA.
Os valores das perdas dos reatores devem atender às normas da ABNT pertinentes e legislações vigentes.
6 CONDIÇÕES E ORIENTAÇÕES ESPECÍFICAS 6.1 Diretrizes para projeto de redes de distribuição 6.1.1 Planejamento da rede
O planejamento, sendo a etapa mais abrangente do projeto, deve ser objeto de estudos projetados para, no mínimo, 10 (dez) anos.
Em casos de áreas com evidências de tendência a mudança de ocupação do solo, devem ser previstas etapas de recursos técnicos apropriados na transformação racional do planejamento, em algum período, múltiplo de cinco anos, como no caso de crescimento acentuado da densidade de carga.
Nos planejamentos sempre devem ser almejadas as metas de segurança, economia, continuidade e qualidade de energia, escopos esses perenes de todas as fases do projeto.
6.1.2 Rede primária
6.1.2.1 Configuração básica da rede primária
A configuração da rede primária é 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.
Podem ser utilizadas as seguintes configurações para o sistema aéreo primário:
a) Radial simples
Os sistemas radiais simples devem ser utilizados em áreas de baixa densidade de carga, nas quais os circuitos tomam direções distintas, face às próprias características de distribuição da carga, tornando antieconômico o estabelecimento de pontos de interligação.
R
Figura 1 — configuração radial simples b) Radial com recurso
Os sistemas radiais com recursos devem ser utilizados em áreas que demandem maiores densidades de carga ou requeiram maior grau de confiabilidade devido às suas particularidades (hospitais, cargas sensíveis etc.).
R
R
N.A. N.A.
Figura 2 — 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.6.1.2.2 Traçado da rede primária a) Tronco de alimentadores
O traçado deve obedecer às seguintes diretrizes básicas:
―
procurar sempre utilizar arruamentos já definidos e o traçado aprovado pela Prefeitura, sempre que possível onde existam guias colocadas, evitando ângulos e curvas desnecessárias;―
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 à sequência de fases desde a Subestação;―
sendo necessário mais de um alimentador, deve ser prevista a interligação dos mesmos para manobras de emergência, através de seccionadores que permitam a transferência de carga de um para outro;―
o posicionamento de interligação e chaveamento de alimentadores deve 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 secundária deve ser dimensionada de modo a permitir a sua futura implantação;―
partindo-se do princípio de 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.b) Ramais de alimentadores
No traçado deve-se obedecer aos seguintes critérios:
―
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 alimentados;―
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.6.1.2.3 Dimensionamento de condutores da rede primária
As bitolas e capacidades térmicas dos condutores a utilizados nas redes primárias de distribuição estão apresentadas na Tabela 8.
O dimensionamento dos condutores deve ser efetuado observando-se a queda de tensão máxima permitida, perdas e capacidade térmica dos condutores conforme Tabela 8 e Tabela 9.
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.
Para o cálculo de queda de tensão podem ser utilizados os coeficiente de queda de tensão primária (%/MVA x km) da Tabela 9.
Para cálculo elétrico na rede primária pode ser utilizado qualquer método de simulação de rede em vigor na empresa.
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 ELEKTRO conforme 6.1.2.4 e 6.1.2.5.
6.1.2.4 Níveis de tensão
Em qualquer situação, os níveis de tensão ao longo da rede primária devem estar de acordo com os valores estabelecidos nas legislações vigentes.
6.1.2.5 Carregamento
O carregamento de alimentadores é 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% da capacidade térmica dos condutores.
Como critério orientativo, é recomendado os seguintes números de alimentadores para as cargas especificadas por localidades.
―
até 1 000 kVA - 1 alimentador;―
de 1 000 kVA a 3 000 kVA - 2 alimentadores;―
de 3 000 kVA a 10 000 kVA - 3 alimentadores.Para os valores de demanda superiores aos indicados, considerando que uma subestação é projetada para uma potência final de transformação de 50/60 MVA (2 transformadores de 25/30 MVA) e 10 saídas de alimentadores, considerar em média 5 000 kVA por alimentador.
6.1.3 Transformadores
São trifásicos na classe de tensão de 15 kV com primário em triângulo e secundário em estrela com neutro acessível, nas potências nominais de 30 kVA, 45 kVA, 75 kVA, 112,5 kVA, 150 kVA, 225 kVA e 300 kVA, e relações de tensões previstas para as seguintes ligações: primária em 13 800/13 200/12 600 V e secundária em 220/127 V ou 380/220 V para parte da cidade de São João da Boa Vista.
A utilização dos transformadores de 150 kVA, 225 kVA e 300 kVA somente se justifica quando a concentração de carga próximo 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, devem-se sempre preferir transformadores menores e redes mais leves.
Os transformadores devem ser dimensionados de tal forma a minimizar os custos anuais de investimentos iniciais, substituição e perdas, dentro do horizonte do projeto.
Os transformadores devem ser dimensionados em função do crescimento da carga, projetando-se que, em um período aproximado de três anos deva atingir um carregamento em torno de 100% do kVAT. Caso o transformador atenda somente a iluminação pública, o carregamento deve situar-se em torno de 100% do kVA nominal.
O carregamento máximo dos transformadores é estabelecido pelo sistema técnico da ELEKTRO.
As instalações de transformadores devem atender aos seguintes requisitos básicos:
― localizá-lo tanto quanto possível no centro de carga;
― localizá-lo próximo às cargas concentradas, principalmente as que ocasionam flutuação
― localizá-lo de forma que as futuras relocações sejam minimizadas.
Para a interligação dos bornes secundário do transformador e o barramento da rede secundária devem ser utilizados cabos de cobre isolados dimensionados conforme a Tabela 14.
No dimensionamento dos transformadores, deve ser levado em consideração, também, o modo de carregamento dos mesmos, que é função das peculiaridades da demanda diurna e noturna, e da diversidade das condições climáticas regionais.
Os transformadores de 15 kVA podem ser utilizados em situações específicas e desde que sejam atendidos os critérios de projetos estabelecidos pela ELEKTRO.
6.1.4 Rede secundária
6.1.4.1 Configuração da rede secundária
Sempre que possível, são adotados circuitos típicos de acordo com as combinações das bitolas dos condutores apresentados no Anexo D.
Essas configurações permitem o atendimento em 220/127 V de toda gama de densidades de carga característica de rede de distribuição aérea.
A adoção de um determinado circuito típico é 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 permita, e isto pode ser alcançado através de um planejamento orientado para as pequenas extensões.
Em nenhum caso pode haver rede secundária distante mais de 350 m do transformador e, por questões de segurança, não é permitida a instalação de dois circuitos secundários na mesma posteação.
6.1.4.2 Dimensionamento de condutores da rede secundária 6.1.4.2.1 Critérios gerais
A rede secundária deve ser dimensionada de tal forma a minimizar os custos anuais de investimento inicial, ampliações, modificações e perdas dentro do horizonte do projeto, normalmente de cinco anos.
O número de fases deve se restringir ao mínimo necessário com base na previsão de carga, ficando a complementação do mesmo destinada a atender futuros aumentos de carga, conseguindo-se desta forma, um projeto mais econômico.
Para o cálculo do crescimento da demanda devem ser aplicados fatores multiplicativos da Tabela 5, em função do índice anual de crescimento e o tempo considerado.
No dimensionamento elétrico deve-se considerar que o atendimento ao crescimento da carga é feito procurando-se esgotar a capacidade da rede, observando-se o limite de queda de tensão de 5,0% (final), e também os limites de capacidade térmica dos condutores, conforme Tabela 10.
A rede secundária deve ser dimensionada para atender os critérios acima, com a configuração inicial do circuito, a evolução da carga até o 5º ano, quando pode ser prevista uma subdivisão do circuito. Na nova configuração, a rede secundária deve atender a evolução da carga até o 10º ano, no mínimo.
No cálculo elétrico dos projetos de redes secundárias devem ser utilizados os coeficientes de queda de tensão (%/kVA x 100 m) indicados na Tabela 11, Tabela 12 e Tabela 13, de acordo com a configuração da rede existente ou projetada, sendo a carga sempre
considerada equilibrada ou igualmente distribuída pelos circuitos monofásicos existentes.
Apesar de se procurar equilibrar as cargas entre as fases, os resultados desse dimensionamento devem ser periodicamente aferidos através de relatórios emitidos pelo sistema técnico da ELEKTRO ou medições posteriores dos circuitos, a fim de determinar possíveis fatores de correção a serem adotados em projetos futuros.
Em qualquer situação, os níveis de tensão ao longo da rede secundária devem estar de acordo com os valores estabelecidos pelas legislações vigentes. Sendo contatada transgressão aos valores estabelecidos devem ser propostas adequações na rede.
O cálculo de queda de tensão da rede secundária pode ser feito por meio do sistema técnico da ELEKTRO ou de acordo com a metodologia do exemplo do Anexo E.
6.1.4.2.2 Projeto de reforma de rede
A rotina a ser seguida no dimensionamento da rede secundária deve atender as etapas a seguir:
―
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 circuito.―
preparar os esquemas de redes secundárias típicas de acordo com a configuração dos quarteirões existentes na área do projeto.―
os esquemas devem atender o perfil da tensão adotada para a área com valores extrapolados para o 10º ano; podendo-se prever a subdivisão do circuito no 5º ano.―
no Anexo D 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 10º ano deve atender o perfil de tensão definido em 6.1.2.4.6.1.5 Locação de postes e viabilidade
6.1.5.1 Definidos os traçados das redes primárias e secundárias e os centros de carga, devem ser locados em plantas os postes necessários para a sustentação da rede de distribuição.
6.1.5.2 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.
6.1.5.3 Para que não haja problemas na construção, a localização dos postes deve ser feita, sempre que possível, de acordo com as observações feitas no levantamento de campo e assinaladas em planta, obedecendo aos critérios a seguir:
―
manter contatos com órgãos públicos sobre melhoramentos futuros no local;―
não locar postes em frente de entrada de garagem, guias rebaixadas em postos de gasolina, anúncios luminosos, marquises e sacadas etc.;―
verificar a existência de projetos de redes de telecomunicações e os locais previstos para instalação de seus equipamentos, assinalando os pontos de interferência com a mesma;―
evitar interferências com alinhamentos de galerias pluviais, esgotos e redes aéreas ou subterrâneas de outras concessionárias;―
verificar existência de terminais para derivações de ramais primárias e secundárias;―
verificar as locações prováveis dos transformadores, analisando: facilidade de instalação e retirada dos equipamentos; operação das chaves-fusíveis a partir de local seguro e livre de qualquer obstáculo;―
projetar as redes com vãos de 30 a 40 m, sendo o vão básico de 35 m. Nos locais em que existir somente a rede primária, podem ser projetados vãos de 60 a 80 m, prevendo-se futuras intercalações de postes;―
procurar locar a posteação, sempre que possível, nas divisas de lotes;―
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 devem ser projetados sempre em um só lado (unilateral), conforme ilustrado na Figura 3, observando-se o alinhamento da rede existente e a existência ou futura implantação de arborização.L ≤ 14 m VÃO BÁSICO
L
Figura 3 — posteação unilateral
―
em ruas com largura superior a 14 m e até 20 m, a posteação deve ser em zigue-zague (bilateral alternada), conforme Figura 4.14 m < L ≤ 20 m VÃO BÁSICO
L
Figura 4 — posteação bilateral alternada
―
em ruas com largura superior a 20 m, recomenda-se utilizar posteação bilateral simétrica, conforme ilustrado na Figura 5.L > 20 m VÃO BÁSICO
L
Figura 5 — posteação bilateral simétrica
―
deve-se considerar que nos critérios de posteação acima, interferem, além da largura das ruas, a existência ou não de canteiro central, implantação de mais de um alimentador, necessidade de níveis de iluminamento especiais na via pública etc.;―
não instalar postes em esquinas, mesmo em ruas estreitas, podendo usar um par de postes próximos um do outro em substituição à implantação de um só no vértice da esquina;―
nos cruzamentos aéreos, as distâncias X e Y dos postes à esquina devem, preferencialmente, ser iguais e estarem situadas entre 6 e 15 m, conforme ilustrado na Figura 6;Y X
Cruzamento aéreo
Figura 6 — localização dos postes em cruzamento de redes
―
em ruas sem arborização, implantar a rede nas faces norte e oeste e evitar o lado das grandes arborizações como praças públicas;―
indicar no projeto os valores das resultantes dos esforços nos postes em ângulo e fim de rede, conforme exemplo da Figura 7.A
B
Exemplo de tabela de indicação de esforços
Tabela de esforços Poste Resultante
(daN)
A 606
B 406
Figura 7 — indicação de esforços resultantes 6.1.6 Proteção e seccionamento
Os equipamentos de proteção e seccionamento devem ser convenientemente alocados e especificados, conforme critérios descritos a seguir:
6.1.6.1 Proteção contra sobrecorrentes
A filosofia, os critérios e as diretrizes para elaboração de estudos de proteção contra sobrecorrentes, assim como as orientações para seleção e dimensionamento dos equipamentos para proteção de redes devem ser de acordo com a Norma ND.78.
6.1.6.1.1 Localização dos equipamentos
A aplicação de equipamentos de proteção contra sobrecorrente deve ser condicionada a uma análise técnico-econômica de alternativas dos esquemas de proteção de cada circuito de acordo com a Norma ND.78. Em princípio, esses equipamentos devem ser instalados nos seguintes pontos:
a) 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) Ramais de alimentadores
―
no início de ramais que alimentam áreas sujeitas a falhas, cuja probabilidade elevada de interrupções tenha sido constatada através de dados estatísticos, deve-se utilizar religador ou seccionalizador.―
nos demais casos não abrangidos pelo item acima, usar chave-fusível tanto no ramal como no sub-ramal.c) Transformadores
―
todos os transformadores devem ser protegidos por chaves-fusíveis, com elos fusíveis de corrente nominal adequada à potência do transformador, observando-se o item e abaixo.d) Ramais de consumidores atendidos em tensão primária
―
devem ser protegidos por chaves-fusíveis de capacidade adequada, salvo nos casos onde a proteção é feita por disjuntor localizado na subestação abrigada da unidade consumidora;e) Ramais que alimentam apenas um transformador
―
desde que a extensão do ramal seja igual ou inferior a 75 m, não tenha nenhum obstáculo para a visualização das chaves a partir do local do transformador e não tenha obstáculos à locomoção direta no trecho do transformador até a chave, pode ser instalada a chave-fusível apenas no início do sub-ramal.6.1.6.1.2 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-fusíveis de distribuição
• Para proteção de redes primárias
―
a corrente nominal da chave-fusível deve ser igual ou maior que 150% do valor nominal do elo fusível a ser instalado no ponto considerado, exceto se existir a possibilidade de crescimento de carga;―
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 devem ser utilizadas chaves-fusíveis equipadas com dispositivo para permitir abertura em carga, mediante a utilização do dispositivo para abertura em carga.• Para proteção de transformadores de distribuição
As chaves-fusíveis para proteção de transformador de distribuição devem cumprir os seguintes requisitos:
―
operar para curto-circuito no transformador ou na rede secundária, fazendo com que estes defeitos não tenham repercussão na rede primária;―
o 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 instalados em redes urbanas de 13,8 kV devem ser dimensionado de acordo norma ND.78.b) Religadores
Os religadores devem ser empregados em derivações de alimentadores sujeitos a defeitos intermitentes, quando suas correntes de carga e as correntes de curto-circuito fase-terra são elevadas, 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.
6.1.6.2 Proteção contra sobretensões
Para proteção das redes e dos equipamentos contra sobretensões de origem atmosférica devem ser previstas as instalações de para-raios nos seguintes pontos:
a) Transformadores de distribuição
Em todos os transformadores de distribuição.
b) Reguladores de tensão ligados em deIta aberto
Instalar dois jogos de para-raios por fase, sendo um do lado da fonte e outro do lado da carga, com exceção da fase central, onde deve ser instalado apenas um para-raios.
c) Banco de capacitores
Instalar para-raios em cada fase, do lado da fonte em relação à chave-fusível.
d) Religadores e seccionalizadores
Instalar um conjunto de para-raios em cada lado (fonte e carga), na própria estrutura.
e) Chaves a óleo
Instalar um conjunto de para-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 deve-se instalar apenas um jogo de para-raios no lado fonte.
f) Estruturas de transição de modalidades de redes
Instalar um conjunto de para-raios nas estruturas de transição de modalidade de redes primárias (aérea - protegida compacta; aérea - isolada; aérea - subterrânea).
Nas travessias subterrâneas devem ser instalados para-raios nas estruturas, tanto no ponto de descida como no ponto de subida do cabo subterrâneo.
g) Entradas primárias subterrâneas
Instalar para-raios na estrutura de descida dos cabos subterrâneos.
Para entradas subterrâneas com extensão acima de 18 m, instalar para-raios no interior da subestação abrigada junto ao transformador.
6.1.6.3 Seccionamento e manobra
Os equipamentos de seccionamento e manobra a serem utilizados nas redes aéreas de distribuição são:
―
seccionador unipolar tipo faca com dispositivo para abertura sob carga;―
chave-fusível de distribuição com dispositivo para abertura sob carga;―
chave a óleo.6.1.6.3.1 Localização dos equipamentos de seccionamento
A localização dos equipamentos de seccionamento deve ser escolhida de acordo as necessidades operacionais da rede e devem ser utilizados em pontos de manobras, visando
à eliminação da necessidade de desligamento 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.
Devem ser instalados em pontos de fácil acesso para sua 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.6.1.7 Aterramento
a) Os aterramentos dos tanques dos equipamentos especiais, para-raios e secundários de transformadores devem ser interligados através do neutro, em toda área de distribuição da cidade (sistema multiaterrado com neutro contínuo).
b) Todos os transformadores na instalados em redes aéreas de distribuição urbana devem ser aterrados com seis hastes em alinhamento, junto à calçada, independentemente do valor da resistência de terra local.
c) Todo o final da rede secundária deve ser aterrado com uma haste de aterramento.
d) Deve ser instalada uma haste de aterramento a cada 300 m de rede, quando não houver nenhum aterramento nesse trecho.
e) Os equipamentos especiais (reguladores, religadores, seccionalizadores, bancos de capacitores e chaves a óleo), instalados na área urbana, devem possuir aterramentos dimensionados especificamente para o local.
f) Deve ser levantada a resistividade do solo e elaborado um projeto, visando obter valores de resistência economicamente viáveis e dentro dos limites de segurança.
g) Quando a rede urbana tiver até quatro transformadores, os aterramentos dos mesmos devem ser executados mediante projetos específicos.
6.1.8 Ramal de ligação de consumidor
O ramal de ligação do consumidor atendido em tensão primária pode ser: aéreo com cabos pré-reunidos (multiplexados), cobertos ou nus ou subterrâneo com cabos isolados.
O ramal de ligação do consumidor atendido em tensão secundária deve ser aéreo com cabos pré-reunidos (multiplexados) desde que sejam atendidas as condições técnicas e de segurança.
6.1.9 Dimensionamento mecânico 6.1.9.1 Condições ambientais
Foram adotadas as seguintes condições para dimensionamento mecânico dos cabos e estruturas que os sustentam:
―
Vento máximo: 60 km/h a 15 ºC;―
Pressão do vento em superfícies cilíndricas (cabos e postes circulares):―
p=0,00471×V 2―
Pressão do vento em superfícies planas (poste duplo T):―
p=0,00754×V2 Sendo:―
p = pressão do vento, em daN/m2―
V = velocidade do vento, em km/h―
Temperatura 0 ºC a 50 ºC―
Vãos calculados: até 150 m (de 5 m em 5 m);―
Cabos básicos:• Alumínio: 2 AWG
• Cobre: 25 mm2
―
Estado básico 1:• Temperatura: 0 ºC
• Velocidade do vento: 0 km/h (sem vento)
• Tração horizontal máxima: 15% da tração de ruptura do cabo básico
―
Estado básico 2:• Temperatura:15 ºC
• Velocidade do vento: 60 km/h
• Tração horizontal máxima: 20% da tração de ruptura do cabo básico 6.1.9.1.1 Condutores
a) As seções mínimas dos condutores a serem utilizados nas reformas de redes primárias existentes com condutores nus, atendidos os requisitos elétricos e mecânicos, são os seguintes:
―
para condutores de cobre: 25 mm2―
para condutores de alumínio: 2 AWG (33,61 mm2).b) Na Tabela 8 são apresentadas as características dos condutores nus existentes nas redes primárias.
c) Na Tabela 10 são apresentadas as características dos condutores nus existentes nas redes secundárias.
d) Na Tabela 22 e Tabela 23 são apresentados os valores de flechas de montagens das redes para os cabos de alumínio e cobre, respectivamente. Na Tabela 24 a Tabela 32 são apresentados os valores das trações horizontais de montagem para os cabos nus padronizados para utilização em redes urbanas.
6.1.9.2 Postes
6.1.9.2.1 Comprimento do poste
Os comprimentos dos postes normalmente utilizados são de 9 m, 11 m e 12 m, sendo:
• 9 m - somente rede secundária
• 11 m - para rede primária e secundária ou somente rede primária.
• 12 m - para instalação de chaves a óleo, transformadores, derivação de ramais primários, cruzamentos aéreos, saídas de subestações com previsão de circuitos duplos de alimentadores com cabos pré-reunidos, protegidos, instalação de ramal de entrada subterrânea, tronco de alimentador quando há previsão de derivação de ramais primários.
Podem ser utilizados também postes de 14 m e 16 m em casos especiais como em travessias.
Quando, de acordo com o planejamento, houver previsão futura de extensão da rede primária, devem ser projetados postes de 11 m, mesmo que inicialmente esteja prevista somente a extensão da rede secundária.
Postes com previsão de futura instalação de transformadores, chaves, em saídas de subestações, circuitos duplos etc., devem ser previstos com 12 m e capacidade adequada.
Nos casos de previsão de postes de concreto para instalação de transformadores devem ser previstos aterramento adequado, conforme 6.1.7.
6.1.9.2.2 Engastamento dos postes a) Profundidade
A profundidade de engastamento simples é determinada, para qualquer tipo de poste, pela seguinte expressão:
e = 10L + 0,60 m Sendo:
L = comprimento do poste, em metros e = engastamento (mínimo 1,5 m) b) Tipos de engastamentos
Nas redes de distribuição urbana são utilizados os seguintes tipos de reforços no engastamento de postes: simples, estai de subsolo e base concretada.
Na Tabela 18 estão indicadas as características dos engastamentos a serem utilizados nas redes de distribuição urbanas.
6.1.9.2.3 Tipos de postes
Para as redes de distribuição urbana (extensões, melhorias e loteamentos executados pela ELEKTRO) devem ser utilizados postes de concreto duplo T. Em loteamentos particulares, as redes podem ser construídas com postes de concreto circulares ou duplo T.
Nos alimentadores em saídas de subestações com previsão de mais de um circuito por poste, estruturas em ângulos acentuados, derivações etc. que requeiram poste excessivamente pesado podem ser utilizados postes de concreto circular.
Os postes de concreto circular e duplo T devem ser conforme padronizações constantes na norma ND.01.
Os postes de concreto de seção circular devem ser conforme a padronização contida na norma ND.01. Na Tabela 15 são apresentadas as características dos postes de concreto de seção circular padronizados.
6.1.9.2.4 Cruzetas e estruturas
As cruzetas utilizadas nas redes urbanas são de seção retangular de 90 x 112,5 x 2 000 mm. As cruzetas devem ser de acordo com a norma ND.01.
As estruturas para redes urbanas devem ser do tipo M (meio beco) ou B (beco), exceto em fins de linha, derivações onde não há possibilidade de utilização de estai de cruzeta, em estruturas de mudança de bitola e em estruturas do poste intermediário entre o vão de tração normal e o vão de tração reduzida, nos quais devem ser utilizadas estruturas tipo N (normal).
6.1.9.2.5 Cálculo mecânico
Consiste na determinação dos esforços resultantes aplicados nos postes e identificação dos meios necessários para absorver estes esforços. O valor da resultante é obtido pela composição das trações de projeto dos condutores que atuam no poste em todas as direções e transferidas a 100 mm do topo do poste. As trações de projeto dos condutores nus padronizados estão indicadas na Tabela 21. A resultante pode ser calculada tanto pelo método geométrico como pelo método analítico, conforme os métodos a seguir.
a) Método geométrico
A tração resultante (R) pode ser obtida pelo método geométrico através da representação das trações dos condutores (F1 e F2) por dois vetores em escala, de modo que as suas origens coincidam e construindo um paralelogramo conforme indicado a seguir:
R = F1 + F2 F1
F2
α
β
Figura 8 — método geométrico F2
F1 R = + Sendo:
R - tração resultante
2 1 , F
F - trações de projeto dos condutores α - ângulo de deflexão da rede
b) Método analítico
De posse dos valores das trações dos condutores que atuam no poste e do ângulo formado pelos condutores, tem-se:
