Distribuio de Energia Eltrica

Equipamentos de Distribuio

Controle de Tenso

Prof. Ana Paula C. de Mello Alegrete, 2014

Aula 04

Equipamentos Especiais de Sistemas de Distribuio

Controle de Tenso Manter os Nveis de Tenso Adequados

Compensar Queda de Tenso

Minimizar Variao de Tenso

Equipamentos de Controle de Tenso Transformadores

Reguladores de tenso

Bancos de capacitores

Controle de Tenso

O Sistema de Distribuio brasileiro regulado por um conjunto de regras dispostas em resolues da ANEEL

e tambm pelo Procedimentos de Distribuio de

Energia Eltrica (PRODIST)

PRODIST visa subsidiar o acesso ao sistema de distribuio, disciplinando formas, condies,

responsabilidades e penalidades relativas conexo,

planejamento da expanso, operao e medio da

energia eltrica, alm de estabelecer critrios e

indicadores de qualidade.

Controle de Tenso

O PRODIST composto por oito mdulos: Mdulo 1: Introduo

Mdulo 2: Planejamento da Expanso do Sistema de Distribuio

Mdulo 3: Acesso aos Sistemas de Distribuio

Mdulo 4: Procedimentos Operativos do Sistema de Distribuio

Mdulo 5: Sistemas de Medio

Mdulo 6: Informaes Requeridas e Obrigaes

Mdulo 7: Perdas tcnicas regulatrias

Mdulo 8: Qualidade da Energia Eltrica

Mdulo 8

Tenso em regime permanente Deve ser classificada segundo faixas em torno da tenso de

referncia (TR)

Tenso de

Atendimento

(TA)

Faixa de Variao da Tenso de

Leitura (TL) em Relao Tenso

de Referncia (TR)

Adequada 201TL 231 Precria 189TL

Mdulo 8

Tenso de

Atendimento (TA)

Faixa de Variao da

Tenso de Leitura (TL) em

Relao Tenso de

Referncia (TR)

Adequada 0,93TRTL 1,05TR Precria 0,90TRTL

Problema de nveis de tenso

Componentes do sistema de distribuio tm interligao em srie, o que conduz as variaes de

tenses de um componente a sofrerem influncias

daqueles que o precedem.

Problema de nveis de tenso

As variaes de tenso sero funo:

Barra da SE - decorrentes do sistema supridor (gerao e transmisso)

Primria compreende as situaes de carga versus distncia e bitola dos condutores adotados

Transformador poltica adotada em seu carregamento

Secundria compreende as condies da distribuio espacial das cargas e seus valores, alm

das bitolas dos condutores adotados

Ramal de ligao vinculada a bitola do condutor adotado para a carga do consumidor

Problema de nveis de tenso

As anlises das deficincias do sistema devido aos nveis de tenso, deve estar baseada em medies registradas:

Medies nas subestaes tenso elevada/baixa: O registro de tenso elevada/baixa na sada da

subestao pode ter as seguintes causas:

(a) Ajuste ou desempenho inadequado do dispositivo

de regulao de tenso

Erro na combinao da largura de faixa de variao de

tenso e tempo de retardo para incio do ajuste do valor de

tenso.

Problema de nveis de tenso

(b) Operao e/ou dimensionamento inadequado de bancos

de capacitores

A operao dos bancos em subestaes deve ser programada

de tal modo que no produza efeitos indesejveis na tenso de

suprimento. A entrada em operao em momentos

inadequados, pode ser corrigida a medida que a carga

cresce/decresce ou pela ao do regulador de tenso

existente.

(c) Derivao de TAP inadequado do transformador de fora

da subestao

Julgadas corretas as operaes de reguladores e BC, a tenso

elevada/baixa poder se justificar pela incompatibilidade de

tenso de suprimento com o Tap do transformador da SE.

Problema de nveis de tenso

Medies na rede primria tenso ELEVADA/BAIXA: (a) Ajuste ou desempenho inadequado do regulador de tenso

(b) Operao e/ou dimensionamento inadequado de bancos de

capacitores

(c) Influncia de equipamentos de consumidores

(d) Nveis de tenso elevado/baixo na subestao

Problema de nveis de tenso

Medies na rede secundria tenso ELEVADA/BAIXA: (a) Derivao (Tap) inadequado no transformador

(b) Tenso elevada/baixa na rede primria

(c) Queda de tenso no transformador de distribuio

(d) Queda de tenso na rede secundria

(e) Queda de tenso no ramal do consumidor

(f) Carga desequilibrada na rede de baixa tenso

(g) Influncia de equipamentos do consumidor

(h) Mau contato na rede

Equipamentos de Controle de Tenso

Transformador de Distribuio Geralmente possuem trs ou mais derivaes nas bobinas do

primrio que possibilitam adequao da relao de transformao de

acordo com a tenso no ponto de conexo

Os comutadores para TR de distribuio foram originalmente

posicionados na parte interna do TR, imersos no leo isolante

(comutar sem carga, o TR deve ser desenergizado).

Aspecto construtivo de um transformador de distribuio

Medidas corretivas para adequar os Nveis de Tenso

Adequao do TAP do Transformador ao nvel de tenso da rede primria

Adequao do Tap do Transformador

Dado que a posio de TAP 2 possui uma relao de transformao de 0,95pu:1pu.

Adequao do Tap do Transformador

Valores padronizados para posio de Tap

Determinao do Tap:

Posies

de Tap

Tenso Primria Tenso Secundria

Classe 15,0kV Classe 24,2kV Classe 127V Classe 220V

1 13,8kV 23,1kV 220V/127V 380V/220V

2 13,2kV 22,0kV 220V/127V 380V/220V

3 12,6kV 20,9kV 220V/127V 380V/220V

=VTR.

Exerccio

Defina a melhor posio de TAP para o ajuste dos

transformadores de distribuio, considerando os nveis de

tenso em que os mesmos esto submetidos, carga leve e

pesada, e a faixa de tenso Adequada (201TL 231).

TR V carga

leve

V carga

pesada

Posio

TAP

TR-1 23,3kV 22,9kV ?

TR-2 22,4kV 21,6kV ?

TR-3 13,6kV 12,2kV ?

TR-4 13,4kV 12,4kV ?

Sobrecarga admissvel nos Transformadores Distribuio reas residenciais no mximo 40% de sobrecarga durante 2h (as

medies devem ser efetuadas em dias teis, entre 18:30h e 20:30h)

reas comerciais no mximo 20% de sobrecarga durante 4h (medies devem ser efetuadas em dias teis, entre 9:00h e 11:00h

ou entre15:00h e 17:00h)