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Engenharia Eletrônica ·
Projetos em AutoCAD
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FAENG Engenharia Elétrica Distribuição de Energia Elétrica Projeto de Rede de Distribuição Projeto RDU Tipo de Projeto Projeto de Extensão de Rede Ocupação dos lotes 100 Tipo do consumidor Residencial tipo B consumo entre 151 e 300 kWh Bifásico ou Trifásicos Dados Gerais de Projeto Número de Alimentadores Trajeto dos Alimentadores Ruas de fácil acesso Próximo ao centro de cargas Menos extenso e carregado possível Iluminação Pública Lâmpadas de vapor de sódio de alta pressão VSAP e vapor de mercúrio VM nas potências de 80 125 250 e 400 Watts são as mais empregadas Mais eficiente Lâmpadas de LED de 50 Watts Valor médio 200 W Execução do Projeto Soma das demandas de todos os circuitos Não retorna à Subestação Demanda da Área 2500kVA com 01 Alimentador Critérios Extensão de Rede Adotar o valor da demanda média diversificada por consumidor e computar os lotes vagos como futuros consumidores para o dimensionamento elétrico Considerar previsão de cargas especiais Considerar a carga de iluminação pública compatível com a área Preparar o esquema da rede secundária conforme a distribuição de carga e configuração das quadras Levantar o diagrama do circuito de cada transformador com sua potência localização e condutores e realizar o cálculo de queda de tensão Demanda Diversificada Demanda fictícia e igual para todos os consumidores que multiplicada pelo número destes representa a demanda máxima do grupo Critérios para Extensão de Rede Critérios para Extensão de Rede O projeto deverá atender todo o loteamento com rede de baixa e alta tensão com todos os transformadores instalados sendo que o transformador de maior potência deverá ser de 75 kVA Transformadores de Distribuição O carregamento máximo do transformador é fixado em função da impedância interna perfil de tensão da rede primária e secundária levandose em conta os limites de aquecimento sem prejuízo da sua vida útil Para o carregamento percentual dos transformadores de distribuição adotase 50 da potência nominal como carregamento inicial e 130 para a troca Muitas Concessionárias adotam 80 da potência nominal na implantação e 110 para a troca Transformadores de Distribuição As potências nominais em kVA padronizadas para transformadores trifásicos de distribuição 138 kV e 345 kV para postes são as seguintes 15 30 45 75 1125 150 e 225 kVA Entretanto deve ser evitada a utilização de transformadores acima de 1125 kVA na implantação inicial do projeto a menos que justificada devido a grande concentração de carga Localização dos Postes Feito o traçado da rede primária e secundária e já definidos os centros de carga onde devem ser instalados os transformadores partese para a etapa de localização dos postes Evitar a instalação de postes nos seguintes casos a Em postos de gasolina onde a posteação ficará exposta ao tráfego de veículos b Em frente à entrada de garagens ou de anúncios luminosos ou ainda interferindo com esgotos galerias pluviais e outras instalações subterrâneas Localização dos Postes Evitar a instalação de postes nos seguintes casos c Em lados de rua com arborização de grande porte jardins ou praças públicas quando a posteação tiver que ser colocada em calçadas com árvores devese procurar colocar pelo menos a 5 metros dos troncos das mesmas especialmente se houver transformador ou outros equipamentos projetados d Próximos às esquinas devese evitar a instalação de postes com transformadores A distribuição dos postes deve ser feita de maneira a se obter o máximo rendimento procurando instalar sempre o menor número possível de estruturas O vão médio básico entre os postes deve ser de 40 metros A distância entre postes na via pública deve ser 36 metros a 425 metros procurandose sempre que possível adotar o vão de 40 metros ou próximo deste Nos centros comerciais das cidades são admitidos vãos de 30 a 35 metros Ruas em curvas podem exigir distâncias entre postes inferiores a 40 metros para evitar que os condutores passem sobre as propriedades particulares Localização dos Postes Às vezes é possível colocar os postes nas divisas dos lotes já em nível de projeto quando este dado consta nas plantas disponíveis Todavia este critério pode levar ao uso de postes adicionais Deve ser mais conveniente neste caso verificar de qual lado dos lotes são feitas as entradas para carro o que permitirá ao projetista maior flexibilidade na localização dos postes no projeto Se não for possível na divisa colocar o poste no meio do lote Localização dos Postes Os postes devem ficar do lado da rua onde houver menos arborização Os postes devem ser implantados sempre que possível do lado oposto da rua em relação às árvores ou em relação às árvores de maior tamanho no caso de arborização bilateral Em ruas onde a previsão de localização dos consumidores é na sua maioria de um mesmo lado a posteação deve ser instalada desse lado Localização dos Postes A mudança de lado da posteação numa mesma rua somente deve ocorrer em casos excepcionais para atender principalmente o aspecto de segurança onde não for possível se obter os espaçamentos recomendados Avenidas com canteiro central devem receber posteação bilateral em geral com rede primária apenas em um dos lados Ruas de leito carroçável superior a 20 metros ou distância entre as testadas superior a 30 metros também podem receber posteação bilateral Localização dos Postes Sempre que possível colocar a posteação do lado Oeste na rua cujo eixo esteja na direção aproximada NorteSul a fim de que as futuras árvores de médio porte possam ser plantadas do lado Leste dando sombra à tarde sobre as frentes das casas e nas calçadas Para as ruas cujo eixo esteja na direção LesteOeste a posteação deve ser sempre que possível ser colocada do lado Norte a fim de que as árvores de porte médio plantadas do lado Sul dêem sombra sobre a calçada Localização dos Postes Árvore de pequeno porte Árvore de médio porte 1112 Comprimento O comprimento mínimo de poste a ser utilizado é de 10 m para redes exclusivamente de baixa tensão e de 11 m para redes de média tensão a Postes de 10 m Utilizados apenas para redes de baixa tensão b Postes de 11 m Tronco de alimentador Cruzamento aérea flyingtap Derivação de rede primária desde que mantido os afastamentos mínimos de rede Derivação para consumidor em MT exceto entrada com mufla c Postes de 12 m Devem ser usados nos mesmos casos previstos para o poste de 11 m porém em áreas com desnível acentuado e ainda em casos especiais Em redes compactas na instalação de transformadores chave faca unipolar e chave fusível Travessias d Postes com comprimento superior a 12 m Usados para as mesmas situações do poste de 12 m mas apenas quando a altura deste não for suficiente ESTRUTURAS DE REDES SECUNDÁRIAS MULTIPLEXADAS NDU 0043 VERSÃO 50 AGO2018 pg32 Estrutura SI 1 Estrutura passante Estrutura SI 3 Estrutura de ancoragem simples utilizada em fim de rede Estrutura SI 4 Estrutura de ancoragem dupla ESTRUTURA SI1 ESTRUTURA SI3 fim de linha ESTRUTURA SI4 ancoragem dupla CRUZAMENTO INTERLIGADO PASSEIO RUA A VER DETALHE B CRUZAMENTO COM CONEXÃO NO VÃO FLYINGTAP CONECTOR DE DERIVAÇÃO ADEQUADO CONECTOR PERFURANTE Fase Fase Fase NeutroNeutro DETALHE DAS CONEXÕES E ARRANJOS DOS CONDUTORES CRUZAMENTO COM CONEXÃO NO VÃO TRANSIÇÃO REDE NUA REDE ISOLADA Instalação do transformador DETALHE DA LIGAÇÃO X0 X1 X2 X3 Aterramento da rede secundaria Devem ser aterrados todos os para raios carcaças de transformadores No caso de usar mais de uma haste de aterramento o afastamento entre estas deverá ser igual ao comprimento da haste O neutro da rede isolada deverá ser aterrado no transformador em finais de circuito e a cada 150m sendo que não poderá existir entre pontos sem aterramento maior que 300 metros Os pararaios podem ser aterrados na mesma malha de aterramento do transformador e da rede secundária porém a descida até a malha deve ser feita de forma independente em condutor de aço galvanizado ou cabo de cobre nu Planejamento Secundário Transformador Mais próximo possível do centro de carga evitar postes com ângulo e de esquinas Rede secundária radial ou anel fechado O comprimento deve ser limitado pela queda de tensão ou 200m no máximo entre o transformador e um ponto qualquer do circuito e 35 postes como número médio por circuito Carregamento dos Transformadores estimamse as demandas dos transformadores através das somas das demandas diversificadas Devem ser projetados em princípio de 50 à 80 de sua capacidade nominal Devese evitar sempre que possível a utilização inicial de transformadores acima de 1125 kVA Inicie a numeração dos postes dispostos horizontalmente da esquerda para a direita partindo das ruas superiores para as ruas inferiores Após o último poste dessa seqüência continue a numeração passando para os postes posicionados na vertical numerandoos de cima para baixo e das ruas do lado esquerdo para as ruas do lado Postes fazer a numeração Páraraio São representados no poste inclinados em relação à linha de propriedade e para o lado da pista de rolamento Dependendo da concessionária os páraraios podem estar fixados no tanque do transformador Páraraio de 15 kV Ligação do consumidor Ramal da ligação Quadro de distribuição Circuito terminal Medidor Circuito de distribuição Aterramento Pela disposição dos consumidores e das quadras tentouse utilizar 2 transformadores cada um responsável por um grupo de consumidores circuito REFAZER distância do transformador até o final do circuito 200 m 1º passo 222m 252m Linha AZUL rede 138kV Linha pontilhada VERDE rede secundária Como não foi possível atender a norma em relação ao comprimento máximo permitido do circuito com 2 transformadores foi colocado um terceiro transformador e redistribuído os consumidores em 3 circuitos AGORA a distância do transformador até o final do circuito é menor que 200 m Rede Secundária a Consumidores Residenciais Tipo B 80 consumidores em 3 circuitos 2º passo Cálculo da Demanda Ver o número de consumidores em cada circuito da coluna B multiplicar o coeficiente obtido da tabela pelo número de consumidores e especificar o transformador que atende esta demanda com 50 a 80 de carregamento Tabela 2 NORTDE107 3º passo Definido o percurso da rede dimensionar os transformadores e colocálos no projeto 4 TR1 TR2 Circuito 1 16 consumidores Demanda diversificada 107 kVA consumidor 16 x 107 1712 kVA 30 kVA x 08 24 kVA A demanda do circuito 1 1712 kVA está entre 50 15 kVA e 80 24 kVA Transformador 1 será de 30 kVA Circuito 2 20 consumidores Demanda diversificada 107 kVA consumidor 20 x 107 214 kVA 30 kVA x 08 24 kVA Transformador 2 será de 30 kVA Circuito 3 44 consumidores Demanda diversificada 071 kVA consumidor 44 x 071 3124 kVA 45 kVA x 08 36 kVA Transformador 3 será de 45 kVA Transformador Cálculo da Demanda Definição dos Postes Os postes na área urbana para sustentação de rede elétrica deverão ser obrigatoriamente de concreto com secção circular e resistência compatível com os esforços verificados em projeto Postes de 9m11m Para Rede Secundária Iluminação Pública e Comunicações Postes de 11m12m Para Equipamentos Rede Primária Rede Secundária Iluminação Pública e Comunicações Para cálculo da queda de tensão na rede primária devem ser considerados os circuitos primários dos alimentadores desde a subestação com todas as derivações primárias e todos os pontos de carga representados pelos transformadores A queda de tensão acumulada nos pontos mais desfavoráveis da rede primária não deve ultrapassar 5 DIMENSIONAMENTO ELÉTRICO Rede Primária Cabos 50mm2 e 185mm2 Exemplo pg76 TDE107 TRECHO CARGA QUEDA DE TENSÃO DESIGNAÇÃO COMPRIMENTO DISTRIBUÍDA NO TRECHO ACUMULADA NO FIM DO TRECHO TOTAL CONDUTORES UNITÁRIA NO TRECHO TOTAL A B C D EC2DB F G HE x G I PRIMÁRIA KM MVA MVA MVA x Km AB 080 12975 10380 0045 BC 039 00450 01125 00520 BD 024 00450 10950 02682 DE 016 0045 00072 DF 038 01050 09450 03790 FG 015 09450 01417 GH 040 0075 00300 GI 078 01125 03450 03130 IJ 035 00300 01950 00735 JK 018 00450 00081 IL 015 01200 00180 350 04100 00073 04631 LM 018 00300 00450 00108 350 04100 00044 04675 04575 04125 03525 041250457503525007512975 Queda de tensão no trecho coluna H Total coluna I AB H01660 I01660 BC H00215 I001660 00215 01875 Acumulado de A até C BD H00429 I01660 00429 02089 Acumulado de A até D DF H00606 I02089 AD 00606 02695 Acumulado de A até D Note QUE A QUEDA DE TENSÃO ACUMULADA É A SOMA DAS QUEDAS ANTERIORES DO PONTO A AO PONTO ONDE SE ESTÁ O cálculo de queda de tensão primária deve ser elaborado aplicandose a fórmula DIMENSIONAMENTO ELÉTRICO Rede Primária 𝑉 𝑀𝑉𝐴 𝑥 𝐾𝑚𝑥 𝑘 𝑘 𝑅𝑐𝑜𝑠𝜑 𝑋𝑠𝑒𝑛𝜑 𝑘𝑉 2 𝑥100 Onde ΔV Queda de tensão em porcentagem MVA Carga no trecho considerado km Comprimento do trecho K Queda de tensão unitária em porcentagem por 1 MVA x km R Resistência do condutor em Ohms X Reatância do condutor em Ohms kV Tensão da rede primária em kV Cos Fator de potência da carga Para o cálculo de queda de tensão devese utilizar os coeficientes unitários constantes da Tabela DIMENSIONAMENTO ELÉTRICO Rede Primária 𝑉 𝑀𝑉𝐴 𝑥 𝐾𝑚𝑥 𝐾 𝑘 𝑅𝑐𝑜𝑠𝜑 𝑋𝑠𝑒𝑛𝜑 𝑘𝑉 2 𝑥100 Tabela 20 TDE107 Uma vez definidas as configurações dos circuitos primários e secundários e as posições dos ramais das derivações dos consumidores primários e dos transformadores de distribuição falta a confirmação da posição dos transformadores da rede no circuito que deve ser dada após o cálculo de queda de tensão pois pode haver necessidade de mudança de sua posição para atender ao limite de queda de tensão Entretanto deve ser útil realizar em primeiro lugar o cálculo de queda de tensão para os circuitos secundários Confirmada a posição dos transformadores e as bitolas dos condutores secundários calculase a queda de tensão do circuito primário Queda de Tensão O dimensionamento elétrico de um circuito de distribuição em Baixa Tensão é feito verificandose os 02 parâmetros principais queda de tensão e o limite térmico dos cabos Os comprimentos usuais das redes secundárias fazem com que na maioria dos casos seja suficiente o cálculo de queda de tensão no entanto em casos especiais de circuitos com cargas elevadas é necessário fazer a verificação do limite térmico DIMENSIONAMENTO ELÉTRICO Rede Secundária 1023 Condutores Utilizados Os condutores a serem utilizados nos projetos de rede secundária serão condutores de alumínio multiplexados com condutores fase em alumínio isolados em polietileno XLPE90C para 061 kV e condutor mensageiro neutro nu em liga de alumínio nas seguintes formações cujas características básicas estão indicadas nas Tabelas 24 e 25 a Circuitos trifásicos 4 fios 3 x 1 x 35 35 mm² 3 x 1 x 70 70 mm² 3 x 1 x 120 70 mm² 1024 Formação O condutor completo compreende 3 condutores fase constituídos por fios de alumínio de seção circular recobertos por uma camada isolante Condutor neutro mensageiro será nu formado por fios de liga de alumínio de seção circular ou neutro isolado em áreas litorâneas 1025 Identificação Cada uma das fases dos condutores multiplexado deve ser diferenciada conforme tabela a seguir Condutor Cores Fase 1 A Preta Fase 2 B Cinza Fase 3 C Vermelha Neutro quando isolado Azulclaro Rede Secundária ler pg31 à pg 33 planejamento secundário A queda de tensão máxima permitida nos pontos mais desfavoráveis da rede secundária deve ser de 5 para circuitos monofásicos e bifásicos 35 para circuitos trifásicos O cálculo de queda de tensão deve ser realizado no impresso para cálculo de queda de tensão utilizando se os valores constantes em V para kVA x 100m Cabos 70mm2 e 120mm2 O cálculo de queda de tensão deve ser elaborado aplicandose a fórmula DIMENSIONAMENTO ELÉTRICO Rede Secundária 𝑉 𝐾𝑉𝐴 𝑥100𝑚 𝑥𝑘1 𝑘1 𝑅𝑐𝑜𝑠𝜑 𝑋𝑠𝑒𝑛𝜑 10 4 𝑉 2 Mesmos princípios apenas difere que o coeficiente é dado por kVA vezes 100m Circuito 1 CÁLCULO ELÉTRICO DE QUEDA DE TENSÃO DE REDE SECUNDÁRIA Trecho Carga Condutores Queda de Tensão Designação Comprimento Distrib trecho Acum final trecho Total Unitária No Trecho Total A B C D EC2DB F G H ExG I Primaria Km MVA MVA MVAxKm nrCA Secundária 100m KVA KVA KVAx100m TR1 A 132 615 702 1333 3 2 02111 281 281 A B 012 0 448 054 3 2 02111 011 292 A C 057 02 234 140 3 2 02111 029 310 TR1 D 036 0 341 123 3 2 02111 026 026 3 2 CA D Três Consumidores de 107kVA 02 Iluminação Lotes 3 4 e 5 234 Circuito 1 CÁLCULO ELÉTRICO DE QUEDA DE TENSÃO DE REDE SECUNDÁRIA Trecho Carga Condutores Queda de Tensão Designação Comprimento Distrib trecho Acum final trecho Total Unitária No Trecho Total A B C D EC2DB F G H ExG I Primaria Km MVA MVA MVAxKm nrCA Secundária 100m KVA KVA KVAx100m TR1 A 132 615 702 1333 3 2 02111 281 281 A B 012 0 448 054 3 2 02111 011 292 A C 057 02 234 140 3 2 02111 029 310 TR1 D 036 0 341 123 3 2 02111 026 026 3 2 CA 234 QUEDA DE TENSÃO NO TRECHO H E ACUMULADAI SEGUE MESMO RACIOCINIO JÁ APRESENTADO NA REDE PRIMARIA POREM A ANALISE É A PARTIR DO TRAFO TR1A H281 é igual a I 281 AB H011 I 281011292 é a queda do TR até B AC H029 I 28102931 é a queda do TR até C Configuração da rede secundária 1022 Configuração Básica A configuração da rede secundária dependerá basicamente das condições de projeto em virtude do traçado das ruas e densidade de carga buscandose sempre a otimização técnicoeconômica As configurações típicas mais frequentes estão mostradas na figura abaixo CQ comprimento de frente quadra Os circuitos tipos 1 e 2 devem ser sempre que possível em anel A queda de tensão máxima na rede secundária nos pontos mais desfavoráveis deve ser de 35 A escolha do condutor deve ser feita pela Tabela 27 Caso o condutor escolhido inicialmente para as condições inclusive previsão de aumento de carga do projeto não for suficiente devese aumentar uma bitola e recalcular o circuito ou se não for viável proceder à nova divisão do circuito de forma a adequálo às condições programadas Grupos de até 03 alunos O aluno deverá 1Desenhar a planta do Projeto Rede Primária e Secundária no Autocad Seguir simbologia apresentada Entregar no formato pdf 2Cálculos do dimensionamento dos Trafos memorial de cálculos Informa a proteção usada elo fusível 4Desenho da rede secundária por circuito trafo seguido do cálculo da queda de tensão da rede secundária conforme exemplo em anexo Projeto Elaboração de Expansão de Rede Urbana Admita todos os lotes 12x30m Alimentação rede secundaria das residencias Pela frente lado de 12m EXEMPLO DE CALCULO DE QUEDA DE TENSÃO DA REDE SECUNDÁRIA EXEMPLO DE CALCULO DE QUEDA DE TENSÃO DA REDE SECUNDÁRIA EXEMPLO DE LEGENDA A SER USADA LEGENDA GERAL TRANSFORMADOR PROJETADO SECCIONAMENTO DO SECUNDÁRIO POSTE DE CONCRETO CIRCULAR PROJETADO REDE DE MÉDIA TENSÃO EXISTENTE REDE DE MÉDIA TENSÃO PROJETADA REDE DE BAIXA TENSÃO PROJETADA ROSA DOS VENTOS Exemplo numerar postes definir o tipo de estrutura especificações do Trafo e demais aterramentos No text found in this image
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FAENG Engenharia Elétrica Distribuição de Energia Elétrica Projeto de Rede de Distribuição Projeto RDU Tipo de Projeto Projeto de Extensão de Rede Ocupação dos lotes 100 Tipo do consumidor Residencial tipo B consumo entre 151 e 300 kWh Bifásico ou Trifásicos Dados Gerais de Projeto Número de Alimentadores Trajeto dos Alimentadores Ruas de fácil acesso Próximo ao centro de cargas Menos extenso e carregado possível Iluminação Pública Lâmpadas de vapor de sódio de alta pressão VSAP e vapor de mercúrio VM nas potências de 80 125 250 e 400 Watts são as mais empregadas Mais eficiente Lâmpadas de LED de 50 Watts Valor médio 200 W Execução do Projeto Soma das demandas de todos os circuitos Não retorna à Subestação Demanda da Área 2500kVA com 01 Alimentador Critérios Extensão de Rede Adotar o valor da demanda média diversificada por consumidor e computar os lotes vagos como futuros consumidores para o dimensionamento elétrico Considerar previsão de cargas especiais Considerar a carga de iluminação pública compatível com a área Preparar o esquema da rede secundária conforme a distribuição de carga e configuração das quadras Levantar o diagrama do circuito de cada transformador com sua potência localização e condutores e realizar o cálculo de queda de tensão Demanda Diversificada Demanda fictícia e igual para todos os consumidores que multiplicada pelo número destes representa a demanda máxima do grupo Critérios para Extensão de Rede Critérios para Extensão de Rede O projeto deverá atender todo o loteamento com rede de baixa e alta tensão com todos os transformadores instalados sendo que o transformador de maior potência deverá ser de 75 kVA Transformadores de Distribuição O carregamento máximo do transformador é fixado em função da impedância interna perfil de tensão da rede primária e secundária levandose em conta os limites de aquecimento sem prejuízo da sua vida útil Para o carregamento percentual dos transformadores de distribuição adotase 50 da potência nominal como carregamento inicial e 130 para a troca Muitas Concessionárias adotam 80 da potência nominal na implantação e 110 para a troca Transformadores de Distribuição As potências nominais em kVA padronizadas para transformadores trifásicos de distribuição 138 kV e 345 kV para postes são as seguintes 15 30 45 75 1125 150 e 225 kVA Entretanto deve ser evitada a utilização de transformadores acima de 1125 kVA na implantação inicial do projeto a menos que justificada devido a grande concentração de carga Localização dos Postes Feito o traçado da rede primária e secundária e já definidos os centros de carga onde devem ser instalados os transformadores partese para a etapa de localização dos postes Evitar a instalação de postes nos seguintes casos a Em postos de gasolina onde a posteação ficará exposta ao tráfego de veículos b Em frente à entrada de garagens ou de anúncios luminosos ou ainda interferindo com esgotos galerias pluviais e outras instalações subterrâneas Localização dos Postes Evitar a instalação de postes nos seguintes casos c Em lados de rua com arborização de grande porte jardins ou praças públicas quando a posteação tiver que ser colocada em calçadas com árvores devese procurar colocar pelo menos a 5 metros dos troncos das mesmas especialmente se houver transformador ou outros equipamentos projetados d Próximos às esquinas devese evitar a instalação de postes com transformadores A distribuição dos postes deve ser feita de maneira a se obter o máximo rendimento procurando instalar sempre o menor número possível de estruturas O vão médio básico entre os postes deve ser de 40 metros A distância entre postes na via pública deve ser 36 metros a 425 metros procurandose sempre que possível adotar o vão de 40 metros ou próximo deste Nos centros comerciais das cidades são admitidos vãos de 30 a 35 metros Ruas em curvas podem exigir distâncias entre postes inferiores a 40 metros para evitar que os condutores passem sobre as propriedades particulares Localização dos Postes Às vezes é possível colocar os postes nas divisas dos lotes já em nível de projeto quando este dado consta nas plantas disponíveis Todavia este critério pode levar ao uso de postes adicionais Deve ser mais conveniente neste caso verificar de qual lado dos lotes são feitas as entradas para carro o que permitirá ao projetista maior flexibilidade na localização dos postes no projeto Se não for possível na divisa colocar o poste no meio do lote Localização dos Postes Os postes devem ficar do lado da rua onde houver menos arborização Os postes devem ser implantados sempre que possível do lado oposto da rua em relação às árvores ou em relação às árvores de maior tamanho no caso de arborização bilateral Em ruas onde a previsão de localização dos consumidores é na sua maioria de um mesmo lado a posteação deve ser instalada desse lado Localização dos Postes A mudança de lado da posteação numa mesma rua somente deve ocorrer em casos excepcionais para atender principalmente o aspecto de segurança onde não for possível se obter os espaçamentos recomendados Avenidas com canteiro central devem receber posteação bilateral em geral com rede primária apenas em um dos lados Ruas de leito carroçável superior a 20 metros ou distância entre as testadas superior a 30 metros também podem receber posteação bilateral Localização dos Postes Sempre que possível colocar a posteação do lado Oeste na rua cujo eixo esteja na direção aproximada NorteSul a fim de que as futuras árvores de médio porte possam ser plantadas do lado Leste dando sombra à tarde sobre as frentes das casas e nas calçadas Para as ruas cujo eixo esteja na direção LesteOeste a posteação deve ser sempre que possível ser colocada do lado Norte a fim de que as árvores de porte médio plantadas do lado Sul dêem sombra sobre a calçada Localização dos Postes Árvore de pequeno porte Árvore de médio porte 1112 Comprimento O comprimento mínimo de poste a ser utilizado é de 10 m para redes exclusivamente de baixa tensão e de 11 m para redes de média tensão a Postes de 10 m Utilizados apenas para redes de baixa tensão b Postes de 11 m Tronco de alimentador Cruzamento aérea flyingtap Derivação de rede primária desde que mantido os afastamentos mínimos de rede Derivação para consumidor em MT exceto entrada com mufla c Postes de 12 m Devem ser usados nos mesmos casos previstos para o poste de 11 m porém em áreas com desnível acentuado e ainda em casos especiais Em redes compactas na instalação de transformadores chave faca unipolar e chave fusível Travessias d Postes com comprimento superior a 12 m Usados para as mesmas situações do poste de 12 m mas apenas quando a altura deste não for suficiente ESTRUTURAS DE REDES SECUNDÁRIAS MULTIPLEXADAS NDU 0043 VERSÃO 50 AGO2018 pg32 Estrutura SI 1 Estrutura passante Estrutura SI 3 Estrutura de ancoragem simples utilizada em fim de rede Estrutura SI 4 Estrutura de ancoragem dupla ESTRUTURA SI1 ESTRUTURA SI3 fim de linha ESTRUTURA SI4 ancoragem dupla CRUZAMENTO INTERLIGADO PASSEIO RUA A VER DETALHE B CRUZAMENTO COM CONEXÃO NO VÃO FLYINGTAP CONECTOR DE DERIVAÇÃO ADEQUADO CONECTOR PERFURANTE Fase Fase Fase NeutroNeutro DETALHE DAS CONEXÕES E ARRANJOS DOS CONDUTORES CRUZAMENTO COM CONEXÃO NO VÃO TRANSIÇÃO REDE NUA REDE ISOLADA Instalação do transformador DETALHE DA LIGAÇÃO X0 X1 X2 X3 Aterramento da rede secundaria Devem ser aterrados todos os para raios carcaças de transformadores No caso de usar mais de uma haste de aterramento o afastamento entre estas deverá ser igual ao comprimento da haste O neutro da rede isolada deverá ser aterrado no transformador em finais de circuito e a cada 150m sendo que não poderá existir entre pontos sem aterramento maior que 300 metros Os pararaios podem ser aterrados na mesma malha de aterramento do transformador e da rede secundária porém a descida até a malha deve ser feita de forma independente em condutor de aço galvanizado ou cabo de cobre nu Planejamento Secundário Transformador Mais próximo possível do centro de carga evitar postes com ângulo e de esquinas Rede secundária radial ou anel fechado O comprimento deve ser limitado pela queda de tensão ou 200m no máximo entre o transformador e um ponto qualquer do circuito e 35 postes como número médio por circuito Carregamento dos Transformadores estimamse as demandas dos transformadores através das somas das demandas diversificadas Devem ser projetados em princípio de 50 à 80 de sua capacidade nominal Devese evitar sempre que possível a utilização inicial de transformadores acima de 1125 kVA Inicie a numeração dos postes dispostos horizontalmente da esquerda para a direita partindo das ruas superiores para as ruas inferiores Após o último poste dessa seqüência continue a numeração passando para os postes posicionados na vertical numerandoos de cima para baixo e das ruas do lado esquerdo para as ruas do lado Postes fazer a numeração Páraraio São representados no poste inclinados em relação à linha de propriedade e para o lado da pista de rolamento Dependendo da concessionária os páraraios podem estar fixados no tanque do transformador Páraraio de 15 kV Ligação do consumidor Ramal da ligação Quadro de distribuição Circuito terminal Medidor Circuito de distribuição Aterramento Pela disposição dos consumidores e das quadras tentouse utilizar 2 transformadores cada um responsável por um grupo de consumidores circuito REFAZER distância do transformador até o final do circuito 200 m 1º passo 222m 252m Linha AZUL rede 138kV Linha pontilhada VERDE rede secundária Como não foi possível atender a norma em relação ao comprimento máximo permitido do circuito com 2 transformadores foi colocado um terceiro transformador e redistribuído os consumidores em 3 circuitos AGORA a distância do transformador até o final do circuito é menor que 200 m Rede Secundária a Consumidores Residenciais Tipo B 80 consumidores em 3 circuitos 2º passo Cálculo da Demanda Ver o número de consumidores em cada circuito da coluna B multiplicar o coeficiente obtido da tabela pelo número de consumidores e especificar o transformador que atende esta demanda com 50 a 80 de carregamento Tabela 2 NORTDE107 3º passo Definido o percurso da rede dimensionar os transformadores e colocálos no projeto 4 TR1 TR2 Circuito 1 16 consumidores Demanda diversificada 107 kVA consumidor 16 x 107 1712 kVA 30 kVA x 08 24 kVA A demanda do circuito 1 1712 kVA está entre 50 15 kVA e 80 24 kVA Transformador 1 será de 30 kVA Circuito 2 20 consumidores Demanda diversificada 107 kVA consumidor 20 x 107 214 kVA 30 kVA x 08 24 kVA Transformador 2 será de 30 kVA Circuito 3 44 consumidores Demanda diversificada 071 kVA consumidor 44 x 071 3124 kVA 45 kVA x 08 36 kVA Transformador 3 será de 45 kVA Transformador Cálculo da Demanda Definição dos Postes Os postes na área urbana para sustentação de rede elétrica deverão ser obrigatoriamente de concreto com secção circular e resistência compatível com os esforços verificados em projeto Postes de 9m11m Para Rede Secundária Iluminação Pública e Comunicações Postes de 11m12m Para Equipamentos Rede Primária Rede Secundária Iluminação Pública e Comunicações Para cálculo da queda de tensão na rede primária devem ser considerados os circuitos primários dos alimentadores desde a subestação com todas as derivações primárias e todos os pontos de carga representados pelos transformadores A queda de tensão acumulada nos pontos mais desfavoráveis da rede primária não deve ultrapassar 5 DIMENSIONAMENTO ELÉTRICO Rede Primária Cabos 50mm2 e 185mm2 Exemplo pg76 TDE107 TRECHO CARGA QUEDA DE TENSÃO DESIGNAÇÃO COMPRIMENTO DISTRIBUÍDA NO TRECHO ACUMULADA NO FIM DO TRECHO TOTAL CONDUTORES UNITÁRIA NO TRECHO TOTAL A B C D EC2DB F G HE x G I PRIMÁRIA KM MVA MVA MVA x Km AB 080 12975 10380 0045 BC 039 00450 01125 00520 BD 024 00450 10950 02682 DE 016 0045 00072 DF 038 01050 09450 03790 FG 015 09450 01417 GH 040 0075 00300 GI 078 01125 03450 03130 IJ 035 00300 01950 00735 JK 018 00450 00081 IL 015 01200 00180 350 04100 00073 04631 LM 018 00300 00450 00108 350 04100 00044 04675 04575 04125 03525 041250457503525007512975 Queda de tensão no trecho coluna H Total coluna I AB H01660 I01660 BC H00215 I001660 00215 01875 Acumulado de A até C BD H00429 I01660 00429 02089 Acumulado de A até D DF H00606 I02089 AD 00606 02695 Acumulado de A até D Note QUE A QUEDA DE TENSÃO ACUMULADA É A SOMA DAS QUEDAS ANTERIORES DO PONTO A AO PONTO ONDE SE ESTÁ O cálculo de queda de tensão primária deve ser elaborado aplicandose a fórmula DIMENSIONAMENTO ELÉTRICO Rede Primária 𝑉 𝑀𝑉𝐴 𝑥 𝐾𝑚𝑥 𝑘 𝑘 𝑅𝑐𝑜𝑠𝜑 𝑋𝑠𝑒𝑛𝜑 𝑘𝑉 2 𝑥100 Onde ΔV Queda de tensão em porcentagem MVA Carga no trecho considerado km Comprimento do trecho K Queda de tensão unitária em porcentagem por 1 MVA x km R Resistência do condutor em Ohms X Reatância do condutor em Ohms kV Tensão da rede primária em kV Cos Fator de potência da carga Para o cálculo de queda de tensão devese utilizar os coeficientes unitários constantes da Tabela DIMENSIONAMENTO ELÉTRICO Rede Primária 𝑉 𝑀𝑉𝐴 𝑥 𝐾𝑚𝑥 𝐾 𝑘 𝑅𝑐𝑜𝑠𝜑 𝑋𝑠𝑒𝑛𝜑 𝑘𝑉 2 𝑥100 Tabela 20 TDE107 Uma vez definidas as configurações dos circuitos primários e secundários e as posições dos ramais das derivações dos consumidores primários e dos transformadores de distribuição falta a confirmação da posição dos transformadores da rede no circuito que deve ser dada após o cálculo de queda de tensão pois pode haver necessidade de mudança de sua posição para atender ao limite de queda de tensão Entretanto deve ser útil realizar em primeiro lugar o cálculo de queda de tensão para os circuitos secundários Confirmada a posição dos transformadores e as bitolas dos condutores secundários calculase a queda de tensão do circuito primário Queda de Tensão O dimensionamento elétrico de um circuito de distribuição em Baixa Tensão é feito verificandose os 02 parâmetros principais queda de tensão e o limite térmico dos cabos Os comprimentos usuais das redes secundárias fazem com que na maioria dos casos seja suficiente o cálculo de queda de tensão no entanto em casos especiais de circuitos com cargas elevadas é necessário fazer a verificação do limite térmico DIMENSIONAMENTO ELÉTRICO Rede Secundária 1023 Condutores Utilizados Os condutores a serem utilizados nos projetos de rede secundária serão condutores de alumínio multiplexados com condutores fase em alumínio isolados em polietileno XLPE90C para 061 kV e condutor mensageiro neutro nu em liga de alumínio nas seguintes formações cujas características básicas estão indicadas nas Tabelas 24 e 25 a Circuitos trifásicos 4 fios 3 x 1 x 35 35 mm² 3 x 1 x 70 70 mm² 3 x 1 x 120 70 mm² 1024 Formação O condutor completo compreende 3 condutores fase constituídos por fios de alumínio de seção circular recobertos por uma camada isolante Condutor neutro mensageiro será nu formado por fios de liga de alumínio de seção circular ou neutro isolado em áreas litorâneas 1025 Identificação Cada uma das fases dos condutores multiplexado deve ser diferenciada conforme tabela a seguir Condutor Cores Fase 1 A Preta Fase 2 B Cinza Fase 3 C Vermelha Neutro quando isolado Azulclaro Rede Secundária ler pg31 à pg 33 planejamento secundário A queda de tensão máxima permitida nos pontos mais desfavoráveis da rede secundária deve ser de 5 para circuitos monofásicos e bifásicos 35 para circuitos trifásicos O cálculo de queda de tensão deve ser realizado no impresso para cálculo de queda de tensão utilizando se os valores constantes em V para kVA x 100m Cabos 70mm2 e 120mm2 O cálculo de queda de tensão deve ser elaborado aplicandose a fórmula DIMENSIONAMENTO ELÉTRICO Rede Secundária 𝑉 𝐾𝑉𝐴 𝑥100𝑚 𝑥𝑘1 𝑘1 𝑅𝑐𝑜𝑠𝜑 𝑋𝑠𝑒𝑛𝜑 10 4 𝑉 2 Mesmos princípios apenas difere que o coeficiente é dado por kVA vezes 100m Circuito 1 CÁLCULO ELÉTRICO DE QUEDA DE TENSÃO DE REDE SECUNDÁRIA Trecho Carga Condutores Queda de Tensão Designação Comprimento Distrib trecho Acum final trecho Total Unitária No Trecho Total A B C D EC2DB F G H ExG I Primaria Km MVA MVA MVAxKm nrCA Secundária 100m KVA KVA KVAx100m TR1 A 132 615 702 1333 3 2 02111 281 281 A B 012 0 448 054 3 2 02111 011 292 A C 057 02 234 140 3 2 02111 029 310 TR1 D 036 0 341 123 3 2 02111 026 026 3 2 CA D Três Consumidores de 107kVA 02 Iluminação Lotes 3 4 e 5 234 Circuito 1 CÁLCULO ELÉTRICO DE QUEDA DE TENSÃO DE REDE SECUNDÁRIA Trecho Carga Condutores Queda de Tensão Designação Comprimento Distrib trecho Acum final trecho Total Unitária No Trecho Total A B C D EC2DB F G H ExG I Primaria Km MVA MVA MVAxKm nrCA Secundária 100m KVA KVA KVAx100m TR1 A 132 615 702 1333 3 2 02111 281 281 A B 012 0 448 054 3 2 02111 011 292 A C 057 02 234 140 3 2 02111 029 310 TR1 D 036 0 341 123 3 2 02111 026 026 3 2 CA 234 QUEDA DE TENSÃO NO TRECHO H E ACUMULADAI SEGUE MESMO RACIOCINIO JÁ APRESENTADO NA REDE PRIMARIA POREM A ANALISE É A PARTIR DO TRAFO TR1A H281 é igual a I 281 AB H011 I 281011292 é a queda do TR até B AC H029 I 28102931 é a queda do TR até C Configuração da rede secundária 1022 Configuração Básica A configuração da rede secundária dependerá basicamente das condições de projeto em virtude do traçado das ruas e densidade de carga buscandose sempre a otimização técnicoeconômica As configurações típicas mais frequentes estão mostradas na figura abaixo CQ comprimento de frente quadra Os circuitos tipos 1 e 2 devem ser sempre que possível em anel A queda de tensão máxima na rede secundária nos pontos mais desfavoráveis deve ser de 35 A escolha do condutor deve ser feita pela Tabela 27 Caso o condutor escolhido inicialmente para as condições inclusive previsão de aumento de carga do projeto não for suficiente devese aumentar uma bitola e recalcular o circuito ou se não for viável proceder à nova divisão do circuito de forma a adequálo às condições programadas Grupos de até 03 alunos O aluno deverá 1Desenhar a planta do Projeto Rede Primária e Secundária no Autocad Seguir simbologia apresentada Entregar no formato pdf 2Cálculos do dimensionamento dos Trafos memorial de cálculos Informa a proteção usada elo fusível 4Desenho da rede secundária por circuito trafo seguido do cálculo da queda de tensão da rede secundária conforme exemplo em anexo Projeto Elaboração de Expansão de Rede Urbana Admita todos os lotes 12x30m Alimentação rede secundaria das residencias Pela frente lado de 12m EXEMPLO DE CALCULO DE QUEDA DE TENSÃO DA REDE SECUNDÁRIA EXEMPLO DE CALCULO DE QUEDA DE TENSÃO DA REDE SECUNDÁRIA EXEMPLO DE LEGENDA A SER USADA LEGENDA GERAL TRANSFORMADOR PROJETADO SECCIONAMENTO DO SECUNDÁRIO POSTE DE CONCRETO CIRCULAR PROJETADO REDE DE MÉDIA TENSÃO EXISTENTE REDE DE MÉDIA TENSÃO PROJETADA REDE DE BAIXA TENSÃO PROJETADA ROSA DOS VENTOS Exemplo numerar postes definir o tipo de estrutura especificações do Trafo e demais aterramentos No text found in this image