GTDE subestações

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Subestações Geração, Transmissão e Distribuição de Energia Prof.º Raul Ramos

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Aula de subestações

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Subestações

Geração, Transmissão e Distribuição de Energia

Prof.º Raul Ramos

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•A tensão elétrica que normalmente sai das unidades geradoras normalmente varia entre 6,5 KV e 20 KV•Devida à alta potência das geradoras, transmitir essa energia na tensão gerada constitui altas perdas por efeito joule. É preciso então aumentar a tensão•Em função disso, próximos às usinas geradoras existem subestações elevadoras, que elevam a tensão para valores padronizados: 69kv, 88 kv, 138 kv, 230 kv, 345 kv, 440 kv, 500 kv, 600 kv (em CC), 750 kv.•Quando a energia elétrica chega pelas linhas de transmissão próximo aos centros consumidores, ela precisa iniciar o processo de redução do nível de tensão. Essa tarefa é realizada pelas ETT – Estações Transformadoras de Transmissão

Transmissão de Energia

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•Essas estações, além de reduzir o nível de tensão, iniciam o processo de distribuição da energia elétrica•Por exemplo: uma LT de tensão igual ou superior a 230 kV, que chega em uma ETT, se transforma em várias LTs de 69, 88 ou 138 KV na saída dessa subestação

Transmissão de Energia

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Basicamente temos as seguintes funções:

• Transformação: alteração dos níveis da tensão de modo a adequá-lo as conveniências de transmissão, distribuição e consumo.

• Regulação: regular os níveis de tensão de modo a mantê-los nos limites aceitáveis e admissíveis.

• Chaveamento: conexão e desconexão de componentes do sistema de transmissão ou distribuição, para orientar o fluxo de energia e isolar partes com defeitos, mantendo a continuidade no suprimento de energia elétrica.

Funções das Subestações

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• SE Interligadora: recebe duas ou mais redes elétricas para transporte de energia para grandes centros consumidores.

• SE de Transmissão: recebe e transmite energia a centros consumidores nas tensões de transmissão e/ou subtransmissão.

• SE de Distribuição: destinada a abaixar a tensão ao nível de distribuição e/ou subtransmissão de modo adequado para utilização direta de consumidores.

• SE Industrial: recebe energia nas tensões de transmissão ou subtransmissão e transforma para a tensão de distribuição adequada para a utilização direta na industria.

Tipos de Subestações

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1. Rede primária2. Cabo de aterramento3. Linhas/Barramentos4. Para-raios5. Chave seccionadora6. Disjuntor

7. Transformador de Corrente 8. Transformador de Tensão 9. Transformador de Potência10. Cubículo de Controle11. Grande/Cerca de Segurança12. Rede Secundária

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EQUIPAMENTOS DE TRANSFORMAÇÃO

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Transformador de Força

• Transformadores elevadores GSU (Generator Step-up Transformer) – elevam a tensão gerada até uma tensão de transmissão, que pode ser de 245, 362, 420, 550 e até 800kV.

• Transformadores abaixadores - reduzem a tensão desde o nível de transmissão – de 230 a 800kV - até o nível apropriado de distribuição, normalmente entre 13,8 e 34,5kV;

• Transformadores para interconexão de sistemas – Interligam sistemas de transmissão com diferentes níveis de tensão de tal forma que a potência (tanto ativa quanto reativa) possa ser intercambiada entre os sistemas.

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Transformador de Instrumentos

Transformador de Corrente Transformador de Potencial

Instrumento cujo enrolamento primário é ligado em série a um circuito elétrico e cujo enrolamento secundário se destina a alimentar bobinas de correntes de instrumentos elétricos de medição e proteção ou controle;

O transformador de potencial (TP) é um transformador para instrumento cujo enrolamento primário é ligado em derivação a um circuito elétrico e cujo enrolamento secundário se destina a alimentar bobinas de potencial de instrumentos elétricos de medição e proteção ou controle;

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EQUIPAMENTOS DE MANOBRA

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Chave Seccionadora

São utilizadas na maioria dos casos para interrupção e manutenção de subestações. Capaz de suportar curto circuito pela sua construção.

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Disjuntores

Os disjuntores são os mais eficientes e mais complexos aparelhos de manobra em uso das redes elétricas, destinados a operação em carga, podendo sua operação ser manual ou automática.

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EQUIPAMENTOS DE PROTEÇÃO

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Relés

Os relés tem por finalidade proteger o sistema contra falhas, permitindo através da atuação sobre disjuntores, o isolamento dos trechos de localização das falhas.

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Fusíveis

O fusível se destina a proteger o circuito contra surtos, sendo também um limitador da corrente de curto.

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Para-Raios

O para-raios é um dispositivo protetor que tem por finalidade limitar os valores de surtos de tensão transientes que, de outra forma, poderiam causar severos danos aos equipamentos elétricos. Eles protegem o sistema contra descargas de origem atmosférica e contra surtos de manobra.

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