ELETRICISTA EM SÃO PAULO 11 968984344 ELETRICISTA EM SANTO AMARO. Residencial, Industrial e Predial. Câmeras, Infraestrutura, Cerca Elétrica. Construção e Reforma de Padrão de Entrada, Reformas Industriais e Empresariais, ENTRADA PRIMÁRIA.
Um parceiro de trabalho se deparou com uma fuga de corrente em um torno CNC.
Foi acionado por um cliente pois a máquina estava “dando choque” na carcaça.
A princípio a suspeita era de Eletricidade Estática. Depois de algumas medições descartou-se essa hipótese e verificou se o problema não estava com o motor – talvez uma bobina danificada.
Todos os testes possíveis e imagináveis foram feitos, sem sucesso.
Após isso, ao medir a corrente do condutor de aterramento, verificou-se que estava em 49.2 A.
Isso mesmo! 49,2 A de fuga de corrente ! Você não leu errado.
Corrente de Fuga no Aterramento
Conversando, chegamos à conclusão que uma corrente de fuga desse porte jamais poderia ser Eletricidade Estática. Isso é corrente de fase! Deve haver uma fase encostando na carcaça da máquina ou o eletricista anterior, quando fincou a haste no chão, acertou algum condutor subterrâneo, hipótese improvável pois 100% da rede elétrica do imóvel é aérea, em isolador roldana e eletrocalha.
Ponto de terra centelhando
Encontrou-se um ponto de aterramento que centelhava devido à alta corrente de fuga.
Decorrido algum tempo, encontramos um transformador 220/380V trifásico, onde alguém encontrou um ponto para derivar o neutro e o aterramento.
Aterramento Conectado ao Trafo
Achou! Quem mexeu anteriormente (a 2 ou 3 anos) na instalação, aterrou uma fase.
Haviam pelo menos cinco tornos CNC aterrados nesse circuito, construído com fio 2.5 mm². Ao ser percorrido pela corrente de 49.2 A começou a deteriorar, sendo que apenas o torno em evidência estava aterrado no circuito, os demais ficaram isolados. Devido a isso somente este torno dava choque na carcaça.
Após desenergizar o QDG, desligou-se a conexão de neutro e terra do terminal do transformador e a corrente de fuga sumiu.
Se considerarmos que a indústria trabalhe 8 horas por dia e 22 dias por mês, teremos uma economia estimada de 1905 kW/h por mês.
Fica o alerta de que nossa responsabilidade ao executar serviços em Eletricidade é muito grande. Um erro nosso em uma instalação elétrica pode custar a vida de uma pessoa.
Ação proposta ao cliente: refazer o circuito de aterramento com condutores elétricos apropriados bem como a malha de aterramento, fincando maior número de hastes e medição do valor ôhmico até chegar ao ideal.
Usina Hidrelétrica Henry Borden, localizada no sopé da Serra do Mar, na Vila Light, em Cubatão – SP.
Usina Henry Borden
Desde o fim do Século XIX, a canadense Light cuidava da iluminação e fornecimento de energia dos Estados de São Paulo e Rio de Janeiro.
Tudo transcorria às mil maravilhas para a empresa quando em 1924 ocorreu uma grande seca em todo o Estado de São Paulo, causando a diminuição do nível dos rios e reservatórios que alimentavam as pequenas usinas da empresa e obrigando-a a realizar longos e significativos cortes no abastecimento de energia. A situação rapidamente se encaminhava para o caos e toda a sociedade exigia uma resposta da light.
Foi aí que surgiu o “Projeto da Serra” e entrou em cena o genial engenheiro americano Asa White Kenney Billings, para construir uma nova Usina Hidrelétrica super poderosa, capaz de fornecer energia para praticamente todo o Estado. O primeiro passo era achar o local ideal para a construção, e após algumas pesquisas Billings decidiu pela cidade de Cubatão, por 3 motivos:
1 – Ficava entre as duas mais importantes cidades do Estado (São Paulo e Santos)
2 – Estava próxima ao complexo ferroviário que viabilizaria um transporte mais rápido e eficiente dos materiais para as obras,
3 – Desnível de 720 metros entre o topo da serra e o nível do mar.
Numa sacada genial, Billings propôs alterar o curso do Rio Pinheiros (que corria rumo ao interior) para desviá-lo até um enorme reservatório artificial que viria a ser construído próximo da foz do Rio das Pedras. Desse reservatório, a água desceria por enormes tubos até as turbinas que gerariam a energia. É nesse ponto que a grande altura de 720 metros faria toda a diferença. A água desceria com tamanha velocidade e pressão que geraria muita energia com bastante eficiência e pouco gasto.
É esse Sistema que você enxerga quando olha para a Serra do Mar e vê aqueles enormes tubos paralelos que a cortam de cima abaixo (dutos forçados).
Dutos Forçados
Assim, Asa Billings deu início às obras daquela que por muitos anos foi a principal geradora de energia do Estado de São Paulo. As atividades começaram oficialmente em 10 de outubro de 1926, com a inauguração do 1º gerador com 2 turbinas.
A partir daí, até 1950 foram inaugurados mais 7 geradores, cada um também com 2 turbinas, perfazendo uma capacidade total de 469 mega watts. Porém, a usina possui um sistema coringa, pensado para evitar a paralisação do fornecimento em caso de grandes calamidades, inclusive bombardeios. Trata-se de uma segunda usina subterrânea com 6 geradores, construída num enorme túnel de 120 metros de comprimento, 21 metros de largura e 39 metros de altura, escavado no maciço rochoso da Serra do Mar. Essa “usina reserva” possui capacidade operacional de 420 mega watts.
Represa Billings
Essa capacidade de geração de 889 mega watts é suficiente para abastecer toda a Baixada, Litoral Norte e praticamente toda a Grande São Paulo. Porém, nem tudo são flores; com o crescimento da Capital, seus rios foram se tornando cada vez mais poluídos, o que teve um efeito negativo muito especial em relação ao Rio Pinheiros, uma vez que o reservatório da Usina também servia para o abastecimento de água de consumo da Grande São Paulo.
Diante disso, numa não muito bem sucedida tentativa de conter o avanço da poluição, a captação de água para funcionamento da usina foi drasticamente limitada por lei a partir de 1992, passando a operar com apenas 25% de sua capacidade total, exceto no verão, onde o bombeamento de água é retomado e a Usina pode operar com capacidade plena.
Henry Borden foi presidente da Light a partir de 1946 e realizou importantes obras e investimentos na geração de energia no Estado. Seu nome foi dado à Usina após sua morte, que até então era conhecida apenas como Usina de Cubatão.
Asa White Kenney Billings teve seu nome eternizado no reservatório artificial que criou. Sim, estamos falando da famosa Represa Billings.
Estação Transformadora – ET é utilizada para rebaixar tensão primária de distribuição em tensão secundária.
Na rede de distribuição aérea são construídas em postes, enquanto que na rede subterrânea, como o nome diz, sob o solo, com a denominação de Câmara Transformadora – CT.
Estações Transformadoras são projetadas de acordo com a carga declarada pelo(s) cliente(s) onde cargas declaradas até 69 kVA poderão ser atendidas com uma ET coletiva, com diversos clientes ligados no mesmo circuito secundário, já as cargas acima desse valor deverão ser atendidas por uma Estação Transformadora Individual, caso de Condomínios Residenciais ou por Cabine Primária – Indústrias.
Inúmeros Condomínios foram atendidos pelo Sistema Delta até 1995. Com a criação da ANEEL, ficou estabelecido a proibição de novos projetos de distribuição elétrica neste Sistema, sendo permitido apenas a manutenção do Sistema existente.
A partir dessa data todas as Estações Transformadoras deveriam ser projetadas no Sistema Estrela, pois é muito mais confiável que o Delta, sem contar o desbalanceamento que este último provoca no Circuito Primário de Distribuição, prejudicando-o.
Até os dias de hoje clientes de Baixa Tensão – BT são atendidos pelo Sistema Delta, pois a Estação de Distribuição que alimenta o circuito secundário existente é do referido Sistema.
A rede de distribuição secundária aérea pode ser construída em três formas, sendo elas:
Rede Horizontal: Construção em cruzetas de madeira, polimérica ou aço. Este tipo de construção foi extinta pelas Concessionárias de Energia devido ao alto custo de construção/manutenção, porém ainda é encontrado em alguns locais.
Rede Vertical: Construção em isoladores roldana, conforme figura abaixo.
Cabo pré reunido.
Estrutura S45(4) – Final de Rede secundária em 4 fases (à esquerda) e S145 – Final de Rede em cabo pré reunido.
Devido ao Sistema de Distribuição no Brasil ter sido executado por diversas Concessionárias, cada uma com Tensão de Distribuição diferente, temos diversas tensões de Distribuição diferentes no país, sendo Sistema Estrela e Sistema Delta.
O Sistema 127/220V é utilizado na região Sul e Sudeste.
O Sistema 220/380V é utilizado no litoral de SP, Regiões Norte e Nordeste e por indústrias alimentadas por Média e Alta Tensão.
A maioria dos Shoppings Centers adotam esse Sistema devido ao custo de implantação do Sistema. Alguns Shoppings são alimentados em 127/220V, mas são poucos. Todos alimentados em cabine primária devido à demanda contratada.
O Sistema 380/440V é utilizado apenas em indústrias para alimentação de cargas trifásicas. Nesses casos deverá haver um segundo transformador 127/220V ou 220/380V, a critério do projetista, a fim de alimentar o escritório, tomadas e iluminação. Esse Sistema somente é utilizado em entradas de Média e Alta Tensão.
As principais diferenças entre Sistema Delta e Estrela você encontra aqui.
Eletricista residencial, predial, comercial e industrial.
Atendo Grande São Paulo e Zona Sul do Estado de São Paulo.
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Eletricista em Santo André
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Conheceremos as principais fontes de geração de energia elétrica existentes no planeta.
ENERGIA ELÉTRICA
Por mais que não percebamos, vivemos em um planeta onde não é mais possível sobreviver sem energia elétrica.
Está presente em nosso trabalho, em nossa casa e até nos mais simples momentos de lazer.
Um espetáculo de grande porte, por exemplo, irá necessitar do aluguel de geradores, pois não haverá tempo hábil para solicitar ligação festiva à Concessionária local nem seria viável economicamente, pois o custo é muito elevado. Geradores assumem a demanda de energia elétrica que o local necessita para ser iluminado, manter energizados equipamentos de som e demais necessidades relacionadas a energia elétrica.
Dessa forma, a humanidade foi descobrindo diversas maneiras de gerar energia elétrica. Parte delas trabalham por tempo indeterminado, já as demais dependem de recursos finitos.
Essa divisão é feita em energia renovável (aquelas que são constantemente reabastecidas pela natureza) e energia não-renovável (aquelas que não se renovam em um prazo útil).
Dessa forma, é necessário conhecer os recursos existentes em cada uma delas para poder utilizá-los mais sabiamente. Num sistema ideal, todos os modos de geração de energia seriam renováveis, o que não retrata a realidade. Quiçá um dia esse fato torne-se realidade realidade.
ENERGIA EÓLICA
É a energia gerada a partir da força do vento. Embora seja um recurso energético inesgotável, poucas regiões do planeta possuem uma quantidade de ventos necessária para esse tipo de geração sem contar que o custo dos recursos necessários são altíssimos para a implantação de uma usina eólica. Em compensação, os impactos ambientais são baixos em relação a outras formas de geração.
ENERGIA SOLAR
É uma das formas de geração de energia que vem crescendo muito no Brasil.
A energia gerada a partir do sol pode ser do tipo fotovoltaica ou térmica.
A primeira usa células específicas para gerar o efeito fotoelétrico. A segunda utiliza o aquecimento de água para gerar vapor e, por consequência, energia.
Os custos de implantação vêm caindo através dos tempos, mas ainda são elevados, porém o crescimento do setor é incontestável.
ENERGIA HIDRELÉTRICA
É a mais antiga e principal forma de energia elétrica gerada no Brasil. As águas dos rios são represadas e, através de dutos forçados, movimentam enormes turbinas a fim de gerar energia elétrica.
O custo-benefício dessa forma de geração é uma das melhores, porém nem todos os países possuem a geografia fundamental para esse tipo de geração.
O impacto ambiental nas áreas de implantação é muito alto, sendo necessário diversos estudos antes da construção de uma usina hidrelétrica.
Tanto a fauna quanto a flora sofrem enormes agressões para a construção de represas. Os danos ao meio ambiente são irrecuperáveis.
Entre os principais impactos ambientais negativos causados em sua construção podemos citar a diminuição dos mananciais, extinção de espécies, erosões e destruição de habitats.
BIOMASSA
Biomassa é toda matéria orgânica não fóssil, de origem animal ou vegetal, que pode ser utilizada na produção de calor, seja para uso térmico industrial, seja para geração de energia elétrica ou que pode ser transformada em outras formas de energias sólidas (carvão vegetal, briquetes), líquidas (etanol, biodiesel) e gasosas (biogás).
A queima de substâncias orgânicas pode ser uma forma de geração de energia elétrica. Trata-se de uma forma de energia renovável, porque o dióxido de carbono produzido na queima dos materiais é reaproveitado pela própria natureza durante a fotossíntese.
FONTES NÃO-RENOVÁVEIS
Em contradição às fontes renováveis, as fontes de energia não-renováveis são aquelas que se utilizam de recursos da natureza que são considerados finitos. Em outras palavras, chegará um ponto que não mais existirão e teremos que buscar outras formas de geração de energia.
COMBUSTÍVEIS FÓSSEIS
São aqueles cuja queima é capaz de gerar energia para usinas termelétricas ou para veículos automotores.
Os combustíveis fósseis mais conhecidos são o petróleo, o carvão mineral e o gás natural.
Além de gerarem energia, os combustíveis fósseis também são um dos principais poluentes do planeta. Dessa forma, busca-se utilizar mecanismos de redução dos gases emitidos pela queima do carbono através de filtros e unidades de recuperação de vapor.
ENERGIA NUCLEAR
É conhecida por energia atômica.
A energia nuclear é obtida por meio da fissão nuclear de materiais radioativos, como o urânio-235. Apesar de ser menos poluente do que as usinas que utilizam combustíveis fósseis, os ambientalistas têm muita preocupação com os eventuais acidentes que podem ser causados em função do uso dessa tecnologia.
Diversos países vêm reconsiderando o seu uso, buscando novas formas de geração de energia que possam ser mais seguras e menos poluentes. Entretanto, esse é um processo de transição bastante lento e oneroso a todos os envolvidos.
Recomenda-se que todos economizemos energia elétrica, independentemente da forma que for gerada.
Usina Maremotriz
Energia maremotriz é uma fonte alternativa de geração de energia realizada por meio do movimento de marés ou pela diferença entre alturas de marés alta e baixa.
Gerada por meio da movimentação das marés, a energia maremotriz possui grande potencial, uma vez que é capaz de atender a mais de 250 milhões de consumidores em todo o planeta. Trata-se de uma fonte alternativa, limpa e renovável para a geração de energia elétrica, mas que ainda é pouco explorada no mundo.
Os principais mercados situam-se na América do Norte e Europa.
Energia maremotriz: como funciona
A energia maremotriz é gerada por meio do movimento de marés (energia cinética) ou pela diferença entre as alturas de marés alta e baixa (energia potencial). Para aproveitar a energia potencial das marés, é necessário construir um sistema similar ao de usinas hidrelétricas, com barragem, eclusa e unidades que geram energia elétrica.
As barragens precisam ser construídas no litoral, próximas ao mar. A água do mar é captada por meio de diques durante as marés altas. Na baixa maré, a água que está armazenada é liberada e passa pelas turbinas geradoras de energia elétrica. O aproveitamento da energia maremotriz, no entanto, só é possível quando o desnível entre as marés é superior a sete metros.
Energia maremotriz: vantagens e desvantagens
Como principais vantagens da energia das marés, podemos destacar o fato de esta ser uma fonte de energia não poluente e renovável. Trata-se, também, de um sistema alternativo em países que têm algum tipo de limitação para gerar energia elétrica de outras maneiras, mas dispõem de condições geográficas para aproveitar o fluxo de marés.
Outra vantagem é que a geração da energia maremotriz não depende do clima, ao contrário de outras fontes energéticas como a energia solar, eólica e hidrelétrica. O fluxo das marés está sujeito à ação gravitacional do Sol e da Lua e da rotação da Terra. Com informações sobre as marés, é mais fácil fazer os estudos sobre a viabilidade da usina maremotriz.
Apesar de ser uma fonte de energia limpa e renovável, a construção de usina maremotriz é um empreendimento caro e que apresenta um nível de geração de energia elétrica baixo em comparação com outros meios, como as usinas hidrelétricas e parque eólicos offshore (oceânicos). A manutenção desse tipo de sistema também é cara.
Além disso, nem todas as regiões litorâneas possuem características necessárias para a utilização da energia maremotriz. Como a geração de energia depende do ciclo de marés, a geração de energia não é contínua. Existe ainda outro fator importante a ser considerado nos estudos de viabilidade da usina maremotriz: o impacto ambiental do empreendimento sobre o ecossistema oceânico, acarretando também problemas socioeconômicos às populações que dependem da indústria da pesca.
Instituído como uma pessoa jurídica de direito privado, sob a forma de associação civil sem fins lucrativos, o ONS foi criado em 26 de agosto de 1998, pela Lei nº 9.648, com as alterações introduzidas pela Lei nº 10.848/2004 e regulamentado pelo Decreto nº 5.081/2004.
Para o exercício de suas atribuições legais e o cumprimento de sua missão institucional, o ONS desenvolve uma série de estudos e ações exercidas sobre o sistema e seus agentes proprietários para gerenciar as diferentes fontes de energia e a rede de transmissão, de forma a garantir a segurança do suprimento contínuo em todo o país.
Objetivos
* Promover a otimização da operação do sistema eletroenergético, visando ao menor custo para o sistema, observados os padrões técnicos e os critérios de confiabilidade estabelecidos nos Procedimentos de Rede aprovados pela Aneel; * Garantir que todos os agentes do setor elétrico tenham acesso à rede de transmissão de forma não discriminatória; e * Contribuir, de acordo com a natureza de suas atividades, para que a expansão do SIN se faça ao menor custo e vise às melhores condições operacionais futuras.
O ONS é composto por membros associados e membros participantes, que são as empresas de geração, transmissão, distribuição, consumidores livres, importadores e exportadores de energia. Também participam o Ministério de Minas e Energia (MME) e representantes dos Conselhos de Consumidores.
Dados de Carga
Os dados de carga e geração de energia em escala mensal e anual, a partir de 2015, consideram os valores das usinas supervisionadas e programadas pelo ONS, acrescidos de informações recebidas da CCEE – Câmara de Comercialização de Energia Elétrica e de usinas conectadas às redes de distribuição, via as respectivas distribuidoras.
Carga e Geração
A partir de 02/03/2021, o conceito de carga global passou a ser considerado nos dados de geração e carga, quando a geração de usinas não supervisionadas e sem relacionamento com o ONS passou a compor essas grandezas. O acréscimo dessas informações visou retratar mais fielmente a carga total do sistema.
Programa Mensal Da Operação (PMO)
As atividades de programação da operação têm como insumo as estratégias de operação calculadas no planejamento da operação energética, informações atualizadas sobre o cronograma de expansão da geração e transmissão, o estado atual de armazenamento dos reservatórios, previsões atualizadas de carga de energia por patamar, a análise das condições meteorológicas verificadas e previstas nas principais bacias do SIN e previsões de afluências aos aproveitamentos hidrelétricos.
O Programa Mensal de Operação Energética (PMO) é elaborado pelo ONS com a participação dos agentes.
Os estudos de otimização e simulação da operação do SIN são realizados em base mensal, com discretização em etapas semanais e por patamar de carga. Estabelecem políticas de geração térmica e intercâmbios inter-regionais para as semanas analisadas e fornecem metas e diretrizes a serem seguidas pela Programação Diária da Operação Eletroenergética e pela Operação em Tempo Real. São realizadas regularmente revisões semanais que incorporam informações atualizadas sobre o estado do sistema, as condições meteorológicas e as previsões de carga e afluências.
O SIN – Sistema Interligado Nacional é o parque gerador nacional constituído, predominantemente, de centrais hidrelétricas de grande e médio porte, instaladas em diversas localidades do território nacional.
SIN – Sistema Integrado Nacional
Por outro lado, existe uma concentração de demanda em localidades industrializadas onde não se encontram as centrais geradoras. Estas características são decisivas para a implantação de um sistema de transmissão de energia elétrica a longa distância.
O Brasil possuía vários sistemas elétricos desconectados, o que impossibilitava uma operação eficiente das bacias hidrográficas regionais e da transmissão de energia elétrica entre as principais usinas geradoras.
Com o objetivo de ampliar a confiabilidade, otimizar os recursos energéticos e homogeneizar mercados do SEP – Sistema Elétrico de Potência foi criado, em 1999, o SIN – Sistema Interligado Nacional, o qual é responsável por aproximadamente 95% do fornecimento de energia elétrica nacional.
A Operação Nacional do Sistema Elétrico através do ONS concentra sua atuação sobre a Rede de Operação do Sistema Interligado Nacional, a qual é constituída pela Rede Básica, Rede Complementar e Usinas submetidas ao despacho centralizado, sendo que a Rede Complementar é situada fora dos limites da Rede Básica e cujos fenômenos têm influência significativa nesta.
O Sistema Interligado de eletricidade permite que as regiões permutem energia elétrica entre si quando uma delas apresenta falha na Geração, na Transmissão ou queda no nível dos Reservatórios.
Como o período de chuvas é diferente nas regiões Sul, Sudeste, Norte e Nordeste, os grandes circuitos troncos das linhas de transmissão da MAT – Muito Alta Tensão (tensões superiores a 230 kV) possibilitam que os pontos com produção insuficiente de energia sejam abastecidos por centros de geração em situação estável.
Linhas de Transmissão
Vantagens do SIN – Sistema Interligado Nacional
Estabilidade
O Sistema torna-se mais robusto podendo absorver, sem perda de sincronismo, maiores impactos elétricos.
Confiabilidade
Permite a continuidade do fornecimento de energia elétrica em decorrência de falhas, manutenção de equipamentos ou por conta das alternativas de rotas para fluxo da energia elétrica.
Disponibilidade
A operação integrada aumenta a disponibilidade de energia elétrica do parque gerador em relação ao que se teria caso as indústrias operassem suas usinas particularmente.
Controle de Gastos
Permite o intercâmbio de reservas que pode resultar em economia na capacidade de reservas dos sistemas. O intercâmbio de energia elétrica está baseado no pressuposto de que a demanda máxima dos sistemas envolvidos acontece em horários diferenciados.
O intercâmbio pode também ser motivado pela aquisição de energia elétrica por tarifas mais vantajosas diretamente com as geradoras, a exemplo de uma geradora para outra que apresenta condições de negociação mais vantajosas.
Desvantagens do SIN – Sistema Interligado Nacional
Distúrbio em um Sistema Elétrico afeta todo o Sistema Interligado Nacional.
A operação e proteção tornam-se muito mais complexas, exigindo maior atenção dos profissionais envolvidos.
Tensão de fase é a tensão medida entre fase e neutro e tensão de linha entre fase e fase.
Um questionamento frequente sobre tensão de fase é se existe 220 V monofásico.
O SEP – Sistema Elétrico de Potência – no Brasil – foi implantado por diversas Concessionárias, de variados continentes, e cada qual trouxe o Sistema Elétrico que trabalhavam.
SEP – Sistema elétrico de Potência
Uma nos apresentou o Sistema Delta com Neutro em 110/220V, hoje alterado para 115/230V por Portaria do extinto DNAEE – Departamento Nacional de Águas e Energia Elétrica, hoje ANEEL – Agência Nacional de Energia Elétrica.
Logo, existe tanto tensão de fase em 115 V quanto em 220V.
Devemos nos atentar que na maioria dos Shoppings Centers e em Entrada Primária o transformador utilizado é Estrela 220/380 V.
Isso acontece também nas Indústrias e Empresas de grande porte.
Nunca prometa converter o ponto de tomada de seu cliente nos casos mencionados para 127V, pois não irá conseguir, a não ser que utilize uma fonte transformadora de 220 V para 127 V, o que irá causar um ônus alto.
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Não assuma riscos desnecessários confiando a instalação elétrica de sua edificação a um profissional que não inspire confiança.
Todo trabalho relacionado a energia elétrica deverá ser executado por um profissional qualificado, capacitado e autorizado para esse fim.
Quem é considerado qualificado? Todo profissional que fizer treinamentos específicos na área de atuação, sendo considerado apto em nota e frequência e obtiver o certificado de conclusão de curso.
E capacitado? É o profissional qualificado que foi treinado sob a supervisão de um profissional habilitado e irá trabalhar sob supervisão de um profissional habilitado.
Autorizado é o profissional qualificado ou habilitado que participou de treinamento de NR10, sendo aprovado em nota, frequência e detector do certificado de conclusão de curso.
Habilitado é o profissional que possui registro no CREA – Conselho Regional de Engenharia e Agronomia.
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No Brasil, 80% da geração de energia elétrica provém de Usinas Hidrelétricas, 10% de Usinas Termoelétricas e o restante por Usinas Eólicas, Fotovoltaicas (Solar) e outras Fontes alternativas. Essa energia é conduzida até os centros consumidores através das Linhas de Transmissão.
Linhas de Transmissão
Na Usina, a energia é gerada na Classe de 5 kV e transformada para níveis de tensão de transmissão nas subestações elevadoras existentes nas Geradoras (138/225/440/750 kV) e transmitidas em Tensão Alternada (AC) pelas Linhas de Transmissão até as subestações rebaixadoras, onde serão rebaixadas a níveis de Tensão de Subtransmissão (69/88 kV) a fim de alimentar as Subestações de Distribuição e aos clientes atendidos em Alta Tensão.
Está em teste em alguns países a Transmissão em 1MV AC.
Subestação Rebaixadora
Na Usina de Itaipu, a tensão é gerada em 60 Hz no lado brasileiro e no lado paraguaio em 50 Hz. Porém, como o Paraguai não consome toda a energia gerada, parte dela é vendida para o Brasil em 50 Hz, porém a frequência de trabalho no Brasil é 60 Hz. A solução encontrada foi converter essa tensão para Tensão Contínua (DC) e transmiti-la em DC, devido ao custo operacional e fatores técnicos. Ao chegar aos Grandes Centros de Distribuição essa Tensão Contínua é convertida em Tensão Alternada através de uma Subestação Retificadora de Tensão em 60 Hz, adequada ao consumo no Brasil.
Usina de Itaipu
Todo o Sistema Elétrico Nacional de Transmissão e Geração de Energia Elétrica são interligados em anel a fim de que se uma Linha de Transmissão precisar ser desenergizada para manutenção ou cair por falha no Sistema Elétrico de Potência, possa ser alimentada por outra para suprir a falta de energia através de manobras de equipamentos.
De acordo com a ABNT:NBR 5410/2004 (Associação Brasileira de Normas Técnicas – Norma Brasileira Regulamentadora 5410/2004), considera-se BAIXA TENSÃO, a tensão superior a 50 V em AC ou 120 V em DC e igual ou inferior a 1000 V em AC ou 1500 V em DC, tensão entre fases ou entre fase e terra, e ALTA TENSÃO a tensão superior a 1000 V em AC ou 1500 V em DC, entre fase ou entre fase e terra. Tensões abaixo de 50 V em AC e 120 V em DC são chamadas de EXTRA BAIXA TENSÃO.
NBR 5410
Manutenções executadas em de Linhas de Transmissão:
1 – Substituição e manutenção de isoladores (dispositivo constituído de uma série de “discos”, cujo objetivo é isolar a energia elétrica da estrutura); 2 – Limpeza de isoladores; 3 – Substituição de elementos para-raios; 4 – Substituição e manutenção de elementos das torres e estruturas; 5 – Manutenção dos elementos sinalizadores dos cabos; 6 – Roçada e limpeza de faixa de servidão.
Roçada sob Linha de Transmissão
Serviços executados para construção de Linhas de Transmissão:
1 – Construção de Linhas de Transmissão; 2 – Desenvolvimento em campo de estudos de viabilidade técnica, relatórios de impacto do meio ambiente e projetos; 3 – Desmatamentos e desflorestamentos; 4 – Escavações e fundações civis; 5 – Montagens das estruturas metálicas; 6 – Distribuição e posicionamento de bobinas em campo; 7 – Lançamento de cabos (condutores elétricos); 8 – Instalação de acessórios (isoladores, para-raios); 9 – Ensaios e testes elétricos.
Gerador: Confira as diferenças e qual tipo é mais apropriado
Grupo Gerador
Gerador é indispensável na sociedade contemporânea
Desde a descoberta da eletricidade, em 1752, feito realizado
por Benjamin Franklin com o seu famoso experimento da pipa com uma chave de
metal, a sociedade passou a utilizar o recurso de diferentes formas.
Benjamin Franklin
Em 1879, por exemplo, ocorreu outro dos feitos memoráveis
sobre o assunto, quando Thomas Edison patenteou a lâmpada elétrica e, desde
então, nos tornamos capazes de iluminar qualquer ambiente em que haja acesso à
eletricidade.
Thomas Alva Edison
Com várias outras invenções e inovações baseadas na energia
elétrica desde então, ela se tornou fundamental, ao ponto de ser impossível
imaginarmos nosso mundo sem a facilidade de ligar qualquer equipamento à tomada
e, então, utilizá-lo imediatamente.
Tamanha é a necessidade pela eletricidade que foram desenvolvidos os geradores de energia, mais especificamente no ano de 1866, pelo co-fundador da Siemens AG, o inventor Werner von Siemens, de modo que fosse virtualmente possível ter energia elétrica em, literalmente, qualquer lugar.
Werner von Siemens
Se você não sabe muito bem como este equipamento funciona,
fique tranquilo, pois veio ao lugar certo! Entenda tudo o que precisa saber
sobre este elemento tão importante em nosso cotidiano.
O que é um gerador de
energia?
É o equipamento responsável pela geração de energia elétrica
e seu posterior uso para os devidos fins, em locais que sejam ou não supridos
pelas redes convencionais de distribuição de energia elétrica.
Na verdade, ainda que tenha ficado conhecido como gerador de
energia, em sua essência o equipamento seria um conversor de energia, já que
não realiza a geração de maneira espontânea, mas sim converte uma forma de
energia em outra.
Gerador de Energia à Diesel
Funciona assim: os geradores são abastecidos com uma fonte de
energia química, ou seja, um combustível, que geralmente é o diesel, mas também
pode ser o etanol, a gasolina ou o gás natural.
Por meio do fenômeno da indução eletromagnética, o
combustível é utilizado para alimentar o dínamo gerador de corrente contínua,
cuja rotação faz com que chegue tensão aos terminais dos rolamentos, ou seja, a
energia mecânica se converte em energia elétrica.
Isso significa que é possível levar eletricidade a qualquer
lugar, desde que haja a possibilidade de abastecer o tanque de combustível do
equipamento.
A área, inclusive, movimenta cifras bem altas. De acordo com
o relatório “Portable Generator Market
Size, Share & Trends Analysis Report By Product, By Power Range, By End
Use, And Segment Forecasts, 2019 – 2025”, da Grand View Research, o mercado
global de geração de energia elétrica foi avaliado em US$ 3,7 bilhões em 2018.
Além disso, o mesmo relatório informa que a estimativa é de que a taxa de crescimento anual composta (CAGR, ou Compound Annual Growth Rate) entre 2019 e 2025 deve ser de 5,2%, o que resultaria em um valor de US$ 5,276 bilhões no último ano citado.
Todo gerador de energia
é igual?
Não. Embora a finalidade seja a mesma, existem diferenças importantes entre os equipamentos que influenciam em seu funcionamento, como as seguintes:
Combustível: o diesel tende a ser o mais utilizado, já que possui uma boa autonomia e sua logística é simples. Depois dele, a gasolina é outro combustível também bastante comum, além de etanol e gás natural, esses dois últimos menos usuais.
Potência: de acordo com a demanda energética do sistema, é necessário ter um gerador com a potência necessária para supri-la. Ela pode variar bastante, como de 25 kVa a 1.500 kVa, mas os equipamentos a partir de 500 kVa podem ser ligados em paralelo, o que torna a potência máxima do sistema virtualmente ilimitada.
Regime de funcionamento: os geradores podem funcionar em diferentes regimes, como stand-by (modo de espera, utilizado em locais que já contam com uma fonte confiável de energia elétrica), prime (disponível por um período ilimitado de horas, embora seu fator de carga médio tenha que ser de, no máximo, 70% da classificação “prime”) e contínuo (utilizado ininterruptamente, em paralelo com a fonte tradicional de geração de energia elétrica).
Características: há pontos em que os geradores podem variar, como formato, dimensões e tamanho do reservatório de combustível, entre outros, já que são equipamentos altamente versáteis.
A escolha do melhor equipamento depende de cada necessidade,
o que ressalta a importância de ter um projeto dimensionado de maneira
personalizada para cada cliente.
Afinal, por que usar
geradores de energia?
Depois de conhecer a origem, o funcionamento e as
características de tais equipamentos, chegou o momento de saber porque eles
devem ser usados. Motivos não faltam, como os seguintes:
Energia elétrica ininterrupta: de hospitais a shopping centers, de indústrias a edifícios residenciais, o ideal é que todos os lugares tenham eletricidade à disposição a cada momento. Como as redes de transmissão estão sujeitas a falhas, quem deseja um funcionamento realmente ininterrupto deve optar pelos geradores de energia.
Corte de custos: quando um estabelecimento necessita de um grande volume de energia elétrica, os horários de ponta (quando o uso de eletricidade é maior no sistema de abastecimento) podem ser um pesadelo, já que a cobrança é feita com valores mais altos. Uma alternativa é utilizar a energia advinda dos geradores nesses períodos, de modo a economizar uma quantia considerável na conta.
Projetos dimensionados de maneira personalizada: seja qual for a demanda energética, é possível elaborar um projeto perfeito para o que o local precisa, de modo que o aproveitamento sempre seja o melhor possível.
Auxílio à sustentabilidade: em uma sociedade que preza cada vez mais pela preservação do meio ambiente, os geradores também podem ajudar, já que há opções de combustível apropriadas para tal, como o etanol.
Inclusão social: todas as regiões podem contar com geradores de energia, até as mais remotas e que não dispõem de um sistema confiável (ou mesmo algum sistema) de transmissão de eletricidade, o que significa que os geradores também podem ajudar em termos de inclusão social.
Gerador de energia: uma
necessidade contemporânea
A eletricidade hoje se coloca como uma das maiores
necessidades na sociedade, como alimento e água, já que praticamente tudo o que
utilizamos depende dela, dos computadores no trabalho ao chuveiro para tomar um
banho relaxante quando chegamos em casa.
Depois de entender sobre seu funcionamento, características e importância no mercado, fica claro porque adquirir ou alugar gerador de energia é uma necessidade para um número cada vez maior de empresas. Afinal de contas, o uso de eletricidade só tem a crescer com o passar do tempo!
Uma breve comparação entre potências ativa, reativa, aparente, capacitiva e indutiva, a fim de defini-las.
Triângulo das Potências
Potência Aparente: é a potência adquirida pelas concessionárias das geradoras.
Potência Ativa: é a potência fornecida aos clientes e que geram trabalho.
Potência Reativa: é a potência gerada quando do funcionamento de determinados equipamentos e que geram fator de potência alto e, quando retornam ao Sistema Elétrico de Potência – SEP, prejudicam as redes de distribuição e de transmissão de energia elétrica, por ter a corrente elétrica atrasada em relação à tensão.
Corrente atrasada em relação à tensão
Potência Capacitiva: É a potência que, por ter a corrente adiantada em relação à tensão, compensa a Potência Reativa, que tem a corrente atrasada.
Corrente adiantada em relação à tensão
Potência Indutiva: É gerada por equipamentos puramente resistivos.
Caneca de Chopp das Potências
Podemos fazer uma analogia das potências com uma caneca de chopp, onde:
kVA é a potência aparente que as concessionárias compram das geradoras, que equivale à caneca de chopp cheia que compramos em uma choperia;
kW é a potência ativa fornecida aos clientes e que efetivamente geram trabalho, ou seja, a parte líquida da caneca de chopp que realmente consumimos;
kVAr é a potência reativa que é desperdiçada, ou seja, a espuma que não é consumida.
A fim de diminuir a quantidade de espuma da caneca (perdas), o atendente passa a régua na borda da caneca (controle do fator de potência), o que equivale a instalar um Banco de Capacitores na instalação elétrica do cliente.
A potência fornecida para os clientes pelas Concessionárias é a ativa.
Equipamentos resistivos geram potência indutiva.
Equipamentos como motores, transformadores e reatores geram Potência Reativa e, consequentemente, influenciam no fator de potência, que é a relação entre Potência Aparente e Potência Ativa.
O fator de potência ideal é 1, mas devido à potência reativa, nunca teremos esse valor em uma rede de energia elétrica.
Para minimizar e controlar os danos ao SEP, a ANEEL – Agência Nacional de Energia Elétrica, estabeleceu que o fator de potência não pode ultrapassar 0,92.
Caso o cliente ultrapasse esse valor, mensurado pelo medidor de watt hora das concessionárias, será aplicada multa definida em contrato com a concessionaria quando da solicitação de ligação de energia elétrica.
Essa multa é cobrada na fatura de energia elétrica e repassada para a ANEEL.
Caso o cliente desative máquinas, suspenda as atividades ou entre em férias coletivas, o banco de capacitores deverá ser redimensionado ou desativado, pois o excesso de Potência Capacitiva também prejudica o SEP e eleva o valor do Fator e Potência.
Algumas dúvidas frequentes de leitores do site e profissionais da área sobre Sistema Delta.
Equipamentos trifásicos fabricados para o Sistema Estrela funcionam no Sistema Delta?
Tanto os motores quanto as resistências funcionam normalmente no Sistema Delta. Apenas as ligações do motor devem ser executadas por um profissional capacitado para não danificá-lo.
O Sistema Delta na prática é igual ao Triângulo? Sistema Delta e triângulo é a mesma coisa. Chama-se de triângulo pois a representação da letra grega delta é um triângulo.
Uma das diferenças entre o Sistema Trifásico Delta é que a quarta fase (fase S) tem tensão maior em relação ao neutro?
Sim. A tensão nominal de quarta fase (fase S) em relação ao neutro é 200V, enquanto que no Sistema Estrela as tensões de fase são equilibradas (127V entre fase e neutro).
Adquiri uma máquina para Sistema Estrela 220V trifásico. Quando expliquei que aqui o trifásico é Sistema Delta, o fornecedor não soube informar, pois desconhece o Sistema.
Diversas máquinas fabricadas para o Sistema Estrela estão instaladas no Sistema Delta, porém é necessário fazer as devidas conversões de ligações por um profissional capacitado. Existem algumas ligações que diferenciam o Sistema Delta do Sistema Estrela. É preciso verificar o tipo de ligação do motor, que podem ser ligados de várias formas, conforme esquemas de ligação estampado na placa de identificação.
A mesma máquina trifásica que se liga no Sistema Estrela pode ser ligado no Sistema Delta? Se a máquina veio de fábrica para trabalhar em estrela é necessário adequar as ligações para sistema delta. O sistema operacional da máquina é alimentado em 127 ou 220 V, logo é indiferente ser delta ou estrela para o IHM e CLP. Quem trabalha no trifásico é somente o motor e alguns tipos de resistências que podem ser ligados em delta.
Equipamentos importados da Europa, principalmente, trabalham apenas em Sistema Estrela. Não admite ligação no Sistema Delta. Se a instalação do cliente for Delta, deverá ser solicitado à concessionária a conversão para Sistema Estrela e, por ser Conveniência Técnica do Cliente, o custo total da obra para conversão correrá por conta do Cliente.
O neutro do Sistema Delta e Estrela é o mesmo, bem como da rede secundária e primária de distribuição. Toda malha de neutro é interligada e aterrada em pontos específicos.
Conforme forem surgindo maiores dúvidas de leitores, profissionais e clientes, serão acrescentadas neste artigo em forma de revisão.
Dependendo da maneira como um sistema é aterrado e qual for o dispositivo de proteção utilizado, os esquemas de aterramento em baixa tensão são classificados pela NBR-5410 em três tipos:
Esquema TN
Esquema TT
Esquema IT
Onde:
1ª letra – Situação do neutro em relação à terra:
T = um ponto diretamente aterrado;
I = isolação de todas as partes vivas em relação à terra ou aterramento de um ponto através de impedância;
2ª letra – Situação das massas da instalação elétrica em relação à terra:
T = massas diretamente aterradas, independentemente do aterramento eventual de um ponto da alimentação;
N = massas ligadas ao ponto da alimentação aterrado (em corrente alternada, o ponto aterrado é normalmente o ponto neutro);
Outras letras (eventuais) – Disposição do condutor neutro e do condutor de proteção:
S = funções de neutro e de proteção asseguradas por condutores distintos;
C = funções de neutro e de proteção combinadas em um único condutor (PEN: condutor de proteção e neutro).
Esquema TN
No esquema TN o neutro da fonte é diretamente aterrado, sendo as massas ligadas a esse ponto através de condutores de proteção.
Podem ser de três tipo:
1A – Esquema TN-S: o condutor neutro e proteção são distintos;
1B – Esquema TN-C: os condutores neutro e de proteção são combinadas em um único condutor (PEN);
1C – Esquema TN-C-S: o condutor neutro e proteção são combinados em uma parte da instalação e separados em outra parte.
2 – Esquema TT
Possui o neutro diretamente aterrado, estando as massas da instalação ligadas a um eletrodo de aterramento independente do eletrodo de aterramento do neutro.
3 – Esquema IT
O neutro é isolado da terra ou conectado através da inserção de uma impedância de valor elevado (resistência ou indutância). As massas são aterradas em eletrodos de aterramento distintos do eletrodo de aterramento da alimentação.
Existe uma necessidade diferente de aterramento para cada edificação, equipamento e sistema elétrico, a qual varia conforme a finalidade, o método de construção e/ou fabricação e a presença de pessoas em contato com a massa ou no entorno.
Todos os serviços a serem executados em uma empresa devem obedecer a Procedimentos de Trabalho, sendo que o conjunto de todos esses procedimentos compõe o Manual de Procedimentos de Trabalho – MPT.
O curso do SEP – Módulo II de NR-10 deve ser cursado por todos os profissionais de eletricidade que irão atuar com Alta Tensão – AT ou no seu entorno. Todos os profissionais de elétrica que trabalham em Concessionárias de Energia Elétrica ou aqueles que atuam com Entrada Primária em indústrias são obrigados a cursar SEP – Sistema Elétrico de Potência.
As solicitações de serviços técnicos às concessionárias de energia elétrica devem seguir certos procedimentos por elas exigidos.
Os documentos devem ser reunidos e entregues em uma loja da concessionária pelo interessado ou por um procurador.
Em caso de procuração, deve ser reconhecido firma da assinatura do interessado em Cartório de Notas.
Padrão de Entrada Individual – Caixa tipo E
Nos casos de Ligação Nova, Modificação, Alteração de Carga ou serviços similares em padrão de entrada individual, o cliente poderá ser atendido com carga até 75 kw em baixa tensão.
Deverão ser apresentados:
Relação de cargas,
Croqui do local,
Cópia da capa do IPTU,
Projeto elétrico do padrão de entrada (quando necessário),
ART (quando necessário) e cópia do registro no CREA do responsável pela sua emissão,
Cópia do RG e CPF do interessado.
Caso o interessado já possua ligação, apresentar cópia da fatura de energia elétrica.
Em caso de ligação em coluna ou fachada, apresentar ART recolhida por Engenheiro Civil, Arquiteto, Técnico em Edificações ou profissional habilitado.
Em caso de procurador, apresentar a procuração, RG e CPF do procurador.
O prazo para análise do processo pela concessionária é de até 30 dias.
Padrão de Entrada Coletiva
Quando a solicitação técnica envolver padrão de entrada coletiva, cada unidade consumidora não poderá ultrapassar a carga de 20 kw.
Se o ramal de entrada for igual ou superior a 35 mm², deverá ser apresentado ART de profissional habilitado e cópia do registro no CREA, além de todos os documentos acima mencionados.
O prazo pra atendimento é o mesmo.
Se já houver rede secundária de distribuição no local que comporte a carga a ser instalada, o processo será liberado sem custo para o cliente.
Caso não haja rede secundária ou esta não comporte a carga a ser instalada, deverá ser executado construção ou reforma de rede secundária de distribuição pela concessionária.
O custo da construção ou reforma de rede secundária será cobrado do interessado, proporcional à carga a ser instalada, podendo até a concessionária assumir o custo total da obra dependendo da carga a ser instalada pelo cliente.
Se o futuro consumo, em kwh, estimado através da carga a ser instalada pelo cliente cobrir o investimento financeiro feito pela concessionária no prazo de cinco anos, esta assumirá o valor total dos serviços a serem executados.
Caso este consumo estimado não cubra o valor do investimento em cinco anos, será cobrado do cliente o valor proporcional à diferença do consumo x investimento.
O prazo para execução dos serviços é de até 90 dias a contar do aval do cliente.
A partir da aprovação pela concessionária para a construção do padrão de entrada para Ligação Nova, será agendado data para a ligação do padrão.
Se o cliente já possuir uma ligação, será agendada uma data para execução de Ligação Provisória, onde será desligada a instalação atual e retirado(s) o(s) medidor(es) e o cliente terá 7 dias para executar os serviços.
Os 7 dias de Ligação Provisória serão cobrados através de uma tarifa definida pela concessionária, que virá incluso na próxima fatura.
O padrão de entrada deverá ser construído de acordo com as normas e procedimentos técnicos da concessionária local, sob pena da ligação ser rejeitada e o cliente ter que executar as alterações exigidas pela concessionária.
Enquanto a construção do padrão de entrada não estiver de acordo com as normas e procedimentos técnicos da concessionária, não será ligado.
Todo e qualquer serviço deverá ser executado observando-se as Normas de Segurança no Trabalho com Eletricidade – NR10.
Os transformadores do Sistema Delta (Triângulo) são monofásicos – alimentados por apenas uma fase primária.
A tensão nominal entre fase/neutro é 115 V.
A tensão de linha – fase/fase – nominal é 230 V.
O cálculo para tensão de linha no Sistema Delta é:
VL = 2 . VFN
Onde: VL = tensão de linha
VFN = tensão de fase/neutro
Na figura abaixo, temos o exemplo de um transformador (trafo) do sistema delta, alimentado em 13.8 kV.
Como saber qual a tensão de alimentação? Simples: A fase primária de alimentação do trafo é a fase D.
Recordando
Classe 5 kV – Tensão de Trabalho – 3.8 kV – Fases A, B, C.
Classe 15 kV – Tensão de Trabalho – 13.8 kV – Fases D, E, F.
Classe 25 kV – Tensão de Trabalho – 24.5 kV – Fases G, H, I.
Classe 35 kV – Tensão de Trabalho – 34.5 kV – Fases J, K, L.
De acordo com a letra que define a fase em que o equipamento está ligado, sabemos a Classe de Tensão e a Tensão de Alimentação.
De acordo com o esquema abaixo, verificamos que a bucha primária H1 é ligada na fase D e o bucha H2 é aterrada para gerar diferença de potencial (ddp) entre as extremidades da bobina primária, a fim de gerar campo magnético e rebaixar a tensão através da bobina secundária.
Sempre deverá ser instalada chave fusível (Matheus) entre a fase e a bucha H1 do trafo.
A capacidade do elo fusível será determinada de acordo com a potência do trafo.
Sistema Delta LUZ
DELTA LUZ
A bobina secundária tem três pontos de derivação, x1, x2 e x3, sendo x1 e x3 as extremidades da bobina e x2 o ‘center tap’, de onde é gerado o neutro – potencial zero em condições ideais.
É praticamente impossível manter o condutor neutro em potencial ‘zero’ devido ao enorme desbalanceamento de cargas existente no Sistema Elétrico de Potencia.
NOTAS:
1 -Toda a malha de neutro das concessionárias de energia elétrica são interligadas e aterradas em pontos determinados, inclusive nas ETD’s (Estações Transformadoras de Distribuição), também conhecidas por Subestações, independentemente se o Sistema é Delta ou Estrela.
2 – O Neutro do circuíto primário de distribuição é o mesmo do circuíto secundário. Não existem dois condutores Neutro (primário e secundário), somente um, chamado de Neutro Geral.
Toda a malha de neutro é aterrada, a fim de manter o neutro o mais próximo possível do potencial zero.
O Sistema Delta Luz é eficiente apenas para residências, comércios e pequenas empresas que não necessitam da quarta fase (quarta, pois o neutro é considerado como fase) para trabalhar. Quando o cliente necessita da quarta fase, com o maior motor até 5 CV, ‘abre-se’ o delta, conforme figura abaixo.
Sistema Delta Aberto
DELTA ABERTO
Para ‘abrir o Delta’, adiciona-se outro trafo monofásico – F1 – porém ligado em outra fase primária – fase E – com a diferença de que o x2 ficará em aberto, e deverá ser obedecido o esquema de ligação de x1 do LUZ com o x3 do FORÇA, ou x3 do LUZ com o x1 do FORÇA.
Caso haja inversão na ligação, x1 com x1 e x3 com x3, os motores irão girar ao contrário e sofrerão danos.
As tensões de fase neutro e tensão de linha permanecem as mesmas, 115/230 V, porém a tensão nominal da quarta fase com o neutro será 190 V, e tensões de fase com 4º fio será de 230 V nominal.
O 4⁰ fio SOMENTE deverá ser utilizado para alimentar motores e cargas trifásicas, NUNCA para alimentar cargas mono ou bifásicas, devido a diferença nos valores de tensão nominal e do ângulo de defasagem das tensões de fase e 4º fio.
Caso isso aconteça, haverá queima de equipamentos.
Esquema de Ligação Delta Aberto
A pergunta mais frequente é: “como se chega ao valor de 200 V entre neutro e 4º fio?”
Analisando o esquema acima, podemos verificar que temos 1/2 bobina do trafo de LUZ (de x2 até x1 ) mais 1 bobina inteira do FORÇA 1 (de x3 até x1), totalizando 1 bobina e 1/2, o que gera 200 V entre NEUTRO e 4º fio.
A tensão de 4º fio é calculada da seguinte forma:
V4⁰fio = 115 * raiz 3 = 115 * 1.73 = 198V
O trafo de FORÇA sempre deverá ser de potência inferior ao trafo de LUZ, ou no máximo de mesma potência.
Quando o cliente tem a necessidade de acionar motores acima de 5 CV, o Delta deverá ser ‘fechado”, obtendo-se maior potência do banco de transformadores.
Sistema Delta Fechado
DELTA FECHADO
Para ‘fechar’ o Delta, acrescenta-se mais um trafo monofásico – F2, alimentado por outra fase primária (F).
As tensões nominais de fase neutro, linha e 4º fio não se alteram.
Deve ser observado atentamente o esquema de ligações: caso o x1 do F1 esteja ligado no 4º fio, o x3 do F2 também deverá ser ligado à 4º fio, e o x1 do F2 ligado ao x3 do LUZ.
Se o x3 do F1 estiver ligado na 4º fio, o x1 do F2 deverá ser ligado ao 4º fio e o x3 do F2 ligado ao x1 do LUZ.
Caso houver erro nas ligações, x3 do F1 com x3 do F2 e x1 do F2 ligado com x1 do LUZ, provocará curto circuito entre fases, e quando for ligar o Delta Fechado irá estourar os elos fusíveis de proteção das três fases do banco de trafos e os três elos fusíveis da proteção do circuíto. Caso o circuíto seja protegido por Religadora Automática ou Seccionalizadora, elas irão operar e desligar o circuíto primário. Caso não haja proteção no circuíto antes do banco de trafos, irá desligar o circuíto primário na ETD – Estação Transformadora de Distribuição (subestação).
Os trafos de FORÇA deverão ser de potências iguais e inferiores ou no máximo iguais ao trafo de LUZ.
Quem determinará a potência dos trafos a serem instalados será o departamento técnico da concessionária após análise do projeto elétrico e relação de cargas apresentado pelo cliente quando do pedido de ligação, acréscimo de carga ou modificação.
Sistema Delta Fechado
São encontrados transformadores do Sistema Delta ligados na mesma fase primária. Nesses casos, são dois transformadores de LUZ ligados em paralelo e suas potências se somam. Esse procedimento é utilizado quando necessita-se de um banco de maior potência na LUZ e não existe trafos comercializados nessa potência.
Exemplo: Necessita-se de um banco de trafos de LUZ de 200 kVA. Instala- se dois trafos de 100 kVA em paralelo para obter-se 200 kVA.
Os trafos Delta existentes nas redes de distribuição são de 5, 10, 15, 25, 37.5, 50, 75 e 100 kVA, porém os comercializados atualmente são apenas os de 10, 25, 50 e 100 kVA.
De acordo com Portaria da ANEEL – Agência Nacional de Energia Elétrica, a partir da década de 90 ficou proibido o projeto de Estações Transformadoras de Distribuição do Sistema Delta, permitindo-se apenas manutenções nas existentes. As Estações Transformadoras de Distribuição projetadas a partir do vigor da Portaria deverão ser do Sistema Estrela, com o propósito de melhorar o balanceamento de carga dos circuítos primários de distribuição e dos circuítos de transmissão.
Vantagens do Sistema Delta
A única vantagem do Sistema Delta é o custo de implantação do sistema, pois com apenas uma fase primária obtém-se tensão secundária para atender aos clientes residenciais, comerciais e empresariais que não necessitam de rede trifásica. Com um custo muito menor que o Sistema Estrela atinge-se o objetivo.
Desvantagens do Sistema Delta
O Sistema Delta gera um desbalanceamento de cargas muito grande no Sistema Elétrico de Potência – SEP, exigindo medições constantes de corrente elétrica das fases primárias de distribuição e de transmissão, muitas vezes sendo necessário baldear transformadores de uma fase para outra a fim de balancear as cargas dos circuítos.
Os surtos são dificilmente observáveis e têm múltiplas consequências sobre equipamentos e processos. Alguns são sérios, com riscos de lesões às pessoas, enquanto que outros afetam apenas os equipamentos.
Os Dispositivos de Proteção contra Surtos – DPS são destinados a proteção dos equipamentos eletroeletrônicos contra os efeitos diretos e indiretos causados pelas descargas atmosféricas.
O DPS é projetado para limitar sobretensões transitórias de origem atmosférica e desviar correntes de surto à terra, de modo a limitar a amplitude dessa sobretensão a um valor que não seja perigoso para a instalação elétrica e equipamentos.
Devem ser instalados conforme esquema de ligação abaixo:
Esquema de Ligação para DPS
Classes de DPS
– Classe I – Proteção contra sobretensões causadas por descargas atmosféricas diretas, grande capacidade de escoamento, recomendados para instalações em locais de alta exposição à descargas atmosféricas, na entrada da distribuição elétrica das edificações com SPDA – Sistema de Proteção Contra Descargas Atmosféricas.
– Classe II – Tem capacidade de escoamento menor que o do Classe I, recomendados para proteção das instalações elétricas e equipamentos eletroeletrônicos em edificações sem SPDA, mas que podem sofrer os efeitos indiretos das descargas atmosféricas.
– Classe III – eles são destinados a proteção fina dos receptores sensíveis (computadores), possuem uma capacidade baixa de escoamento, devem ser instalados a jusante de um DPS Classe II.
– Classe I – 25 kA e 50 kA, com contato de sinalização remota.
– Classe I+II – 12,5 kA e 25 kA, com contato de sinalização remota.
– Classe II – 8 kA, 20 kA, 40 kA e 65 kA.
DPS mono, bi e tetrapolares
Proteção para os DPS’s
Um disjuntor é necessário para garantir a segurança da instalação.
Cada DPS deve obrigatoriamente ser associado a um disjuntor a montante em série.
Este disjuntor assegura:
continuidade de serviço quando o DPS chegar ao fim de sua vida,
também permite isolar facilmente o DPS, quando for substituído preventivamente.
Após ter determinado o tipo de DPS adaptado à instalação, é necessário escolher um disjuntor apropriado. A capacidade de interrupção deve ser compatível com a capacidade de interrupção no ponto da instalação e também totalmente coordenado com o DPS.
O fabricante deve garantir esta coordenação e fornecer uma lista de escolha para os quais os testes foram realizados.
Encontramos também no mercado DPS’s para serem inseridos nos pontos de tomada de energia elétrica, para proteção de equipamentos como computadores, televisores, entre outros.
Mau contato continua sendo um grande vilão em instalações de energia elétrica.
Acionado para atender um chamado emergencial de chave pegando fogo no quadro de energia elétrica de uma industria, deparei-me com a seguinte situação:
Mau contato no contato inferior da fase B
Por sorte estava perto do cliente, e deparei-me com uma chave NH 125A com a fase B – lado direito da chave – em ponto de fusão.
Primeiro passo a ser tomado antes de iniciar todo e qualquer atendimento é fazer a Análise Preliminar de Riscos – APR a fim de analisar o que e como fazer e os procedimentos de segurança a serem seguidos.
Após equipar-me com os devidos EPI’s e isolar a área com os EPC’s necessários à tarefa, foram desarmados todos os disjuntores além chave NH para posterior abertura da chave sem carga.
Nunca abra ou feche uma chave de proteção e manobra sem antes aliviar a carga nela incidente, sob pena de abrir arco voltaico e provocar graves acidentes.
Efetuada a abertura da chave NH, foi constatada a causa do aquecimento que levou ao derretimento do conjunto da chave.
Mau contato entre contato da chave e fusível
O contato inferior do fusível NH não encaixou corretamente no contato inferior da chave, gerando mau contato. A corrente elétrica na fase era da ordem de 60 ampères, o que ocasionou sobreaquecimento no ponto de mau contato.
Antes de substituir chaves e disjuntores, é de fundamental importância identificar os cabos com fitas coloridas. Procure adotar um padrão de sequência de cores para não se confundir na hora de ligar a nova chave.
Identificação com fitas coloridas.
Caso não tenha fita colorida no momento, material que não deveria faltar na mala de um eletricista, não se desespere! Identifique a fase A com uma volta de fita isolante preta, a fase C (central) com duas voltas de fita. A fase B não precisa identificar com fita, será identificada por não ter fita.
Identificação com fita isolante preta.
Essa identificação é necessária para evitar que motores girem ao contrário quando religar o sistema elétrico, ocasionando avaria nos equipamentos. Outro motivo para identificação é quando o sistema de fornecimento da concessionária é delta (triângulo), que possui a tensão da fase C diferenciada e só pode ser utilizada para cargas trifásicas.
Por Norma Técnica a fase C deve ser instalada no borne central da chave.
Retirada a chave defeituosa, instalou-se nova chave obedecendo à sequência de cores de identificação das fases.
Chave NH substituída
Chave substituída e porta fusíveis instalados para posterior manobra do circuíto.
Chave pronta para manobra
Após religação do sistema, procedeu-se ao rearmamento dos disjuntores além chave e conferência do funcionamento dos equipamentos e devidas medições de tensões e correntes elétrica para controle.
Cabe-se ressaltar que todo o serviço foi executado em linha viva (energizado), tomando-se os devidos cuidados para esse tipo de trabalho e obedecendo-se às normas de segurança no trabalho com eletricidade NR10, SEP, NR33 e Treinamento e Capacitação para Trabalhos em Rede Energizada.
Artigos relacionados poderão ser encontrados no blog Saber Elétrica.
Para construir ou modificar uma Instalação Elétrica de mono para trifásico serão necessários alguns documentos, que serão informados em uma unidade da concessionária local.
Padrão Caixa Tipo E
Para ligação nova serão necessários endereço completo do imóvel, RG e CPF do proprietário ou responsável pela empresa, CNPJ, razão social, Inscrição Estadual, projeto elétrico – se necessário, relação de carga, ART, boleto da ART quitado, cópia do CREA do profissional responsável, procuração. Se for modificação deverá ser apresentada uma fatura de energia elétrica recente.
Concessionária
Apresentar a documentação em uma unidade da concessionária local a fim de dar entrada no processo para Ligação Nova ou Modificação de Instalação Elétrica Trifásica e gerar número de protocolo, que irá ser utilizado durante todo o tramite do processo.
A concessionária terá o prazo de 30 dias para responder ao cliente se o processo foi aprovado sem ressalvas, se será necessário alguma alteração e se para atender a ligação irá depender de serviços na rede de energia elétrica da concessionária ou se será liberado sem serviços na rede.
Serviços na rede elétrica
No caso de houver necessidade de serviços na rede de energia da concessionária, essa terá mais 90 (noventa) dias de prazo para a execução dos serviços. Caso haja custo ao cliente para esse fim, será apresentada a fatura ao cliente e a execução dos serviços só será providenciada após a quitação da fatura.
Caixa Tipo E
Recentemente executei uma modificação de mono para trifásico utilizando, de acordo com a carga declarada, caixa tipo E com cabo 35 mm².
Na proteção do circuíto trifásico que alimenta a área industrial foi utilizado disjuntor tripolar classe C de 63A
Proteção
e na proteção do circuíto que alimenta o escritório foi utilizado um disjuntor bipolar classe C de 80A provisoriamente, sendo substituído por um bipolar classe B de 50A definitivamente.
Nota-se que a fase central do circuíto trifásico está identificada com fita vermelha, pois o sistema de alimentação da concessionária na região é delta (triângulo), onde a terceira fase tem valor diferenciado das demais em relação ao neutro e só pode ser utilizada para cargas trifásicas. A tensão nominal entre fase A e neutro, bem como a fase B e neutro é 115V enquanto que o valor da tensão nominal entre a terceira fase e neutro é 200V (115 * 1.73). O valor de tensão nominal entre fases é 220V.
O neutro (azul) não pode em hipótese alguma sofrer interrupção, ou seja, é ligado direto sem proteção e, dependendo das normas técnicas da concessionário, o neutro deverá ser aterrado.
Área Industrial
A construção de instalação elétrica trifásica foi executada em condulete, com cabo de 50 mm² a fim de evitar aquecimento dos condutores e queda de tensão.
Instalação Elétrica em condulete
Derivações para os disjuntores
Foram instalados disjuntores classe C para proteção de cada equipamento, sendo as conexões nas derivações para cada disjuntor executada com conectores split bolt isolados por fita auto fusão recoberta por fita isolante de boa qualidade.
Proteção para equipamentos
As derivações foram executadas com condutores 6 mm² azul e amarelo, devidamente identificados por fitas coloridas, lembrando que no lado superior dos disjuntores conecta-se a fonte de energia, e no inferior a carga.
Construída também uma rede de tomadas no sistema X para ligação de máquinas e acessórios, lembrando que todaconexão deve ser estanhada.
Todos os profissionais que atuam com eletricidade ou em seu entorno devem obter certificação NR-10, que se trata de um treinamento voltado para segurança no trabalho com eletricidade.
O treinamento de NR-10 é dividido em duas partes:
Choque Elétrico
Riscos Elétricos
Primeiros Socorros
Primeiros Socorros
A primeira deve ser ministrada por profissional habilitado na área elétrica, já o segundo por profissional habilitado em medicina no trabalho ou bombeiro.
Para o profissional que participa do treinamento básico pela primeira vez, terá duração de 40 horas, sendo dividido em 20 horas para Riscos Elétricos e 20 horas para Primeiros Socorros, e o certificado terá validade de 2 anos.
A cada 2 anos deverá participar de treinamento de reciclagem de 20 horas.
Em NR-10 você obterá mais informações sobre esse treinamento.
A Norma Brasileira Regulamentadora NBR-5410 é a que rege os serviços em instalações elétricas em baixa tensão.
Engenheiros, Tecnólogos, Técnicos, Administrativos, Operacionais e profissionais que atuam nessa área tem por dever conhecer e aplicá-la no seu dia a dia.
Tanto instalações elétricas novas quanto reformas elétricas em edificações devem obedecê-la.
A NBR-5410 responde à ABNT, Associação Brasileira de Normas Técnicas que é o órgão responsável pela normatização técnica no Brasil, fornecendo a base necessária ao desenvolvimento tecnológico brasileiro. Trata-se de uma entidade privada e sem fins lucrativos e de utilidade pública, fundada em 1940.
Contator é um dispositivo para acionamento de motores, iluminação, máquinas, entre outros.
Contator de carga
Devido à sua construção, a vida útil do contator e quantidade de manobras em relação aos disjuntores é muito maior, sendo utilizado em larga escala pelas indústrias e empresas.
Equipotencialização entre fases e neutro, para proteção contra eventual energização acidental.
Aterramento na chave geral
Este procedimento deve ser precedido da abertura da chave, bloqueio de religamento (a tampa da chave NH com os fusíveis foi removida) e constatação de ausência de tensão.
Deverão ser instalados pelo menos dois conjuntos de aterramento temporário, um antes do ponto de trabalho e outro após. Caso houver derivação de circuíto, esta também deverá ser aterrada.
Os pontos aterrados deverão ser sinalizados para
Aterramento de rede de distribuição secundária
fácil visualização, bem como o canteiro de trabalho.
Saiba mais sobre aterramento temporário e desenergização para o trabalho em desenergização.
Confie o trabalho de eletricidade de sua edificação a um profissional eletricista! Assim você terá certeza e segurança de que os condutores, disjuntores e demais acessórios foram projetados e instalados da forma adequada e segura, conforme Normas e procedimentos de trabalho.
Tenha muita atenção ao podar galhos de árvores. Primeiro, porque trata-se de trabalho em altura e faz-se necessário estar capacitado para esse fim. Segundo, pode haver fios de energia elétrica envoltos pelos galhos de árvore, o que poderá ocasionar acidentes de graves proporções. Quando houver necessidade de podar galhos de árvore em área particular, contrate uma empresa especializada a fim de não correr riscos desnecessários como quedas, cortes, acidentes com terceiros, danificações ao patrimônio, entre outros. Os serviços de poda de galhos de árvores localizadas em calçadas e praças públicas somente poderão ser executados pela Prefeitura ou Concessionária de Energia Elétrica, sendo que esta última só tem permissão da Secretária do Meio Ambiente para podar os galhos de árvores que estiverem interferindo na rede de energia elétrica. Os demais galhos, se necessário, deverão ser podados pela Prefeitura. A poda de galhos de árvore não autorizada pela Prefeitura será passível de multa.
Quem define o consumo de energia elétrica é a potência do equipamento, não a tensão em que está ligado.
A fórmula para cálculo de potência elétrica é dada por:
P = E . I
onde: P é Potência, E é a Tensão elétrica de trabalho e I é a Corrente elétrica gerada pelo equipamento.
Um equipamento de 5600 W alimentado em 127 V, gerará corrente elétrica calculada pela fórmula dada:
5600 = 127 . I I = 44 A
Se for alimentado em 220V, a corrente elétrica será:
5600 = 220 . I I = 25,5 A
A potência de 5600W corresponde à grande parte dos chuveiros instalados nas unidades consumidoras.
Podemos observar uma grande variação dos valores de corrente elétrica se ligado em 127V (44 A) ou 220V (25,5 A).
Como quem define a bitola do fio ou cabo e da proteção a ser utilizado é a corrente elétrica, observamos que se alimentarmos o equipamento em 220 V usaremos fios ou cabos de menor bitola e proteção de menor valor de interrupção de corrente elétrica, o que gera uma redução no custo de implantação do sistema elétrico na unidade consumidora, mas nunca gerará redução no consumo de energia elétrica, pois a potência não se altera, e o medidor de watt hora instalado nas unidades consumidoras registram potência consumida por hora (kWh).
Medidor de Watt Hora
Como o medidor de watt hora é um wattímetro e registra potência consumida, o consumo a ser registrado neste caso será:
para 127 V: P = E . I P = 127 . 44 P = 5600W = 5,6 kw
para 220 V: P = E . I P = 220 . 25,5 P = 5600W = 5,6 kw
Conclusão
Em uma hora de equipamento ligado, o medidor irá registrar 5,6 kwh, independentemente da tensão elétrica em que o equipamento for alimentado.
Associação Brasileira de Normas Técnicas que é o órgão responsável pela normatização técnica no Brasil, fornecendo a base necessária ao desenvolvimento tecnológico brasileiro. Trata-se de uma entidade privada e sem fins lucrativos e de utilidade pública, fundada em 1940.
