Ano 13 - Edição 155 Dezembro de 2018
Medições de Resposta em Frequência (FRA) confiáveis e reproduzíveis em transformadores de potência PESQUISAS Equipamentos de Gerenciamento de Energia e Automação e setor de Instrumentos de Teste & Medição Segmentos devem crescer 11% e 7% em 2018 respectivamente
Sumário atitude@atitudeeditorial.com.br Diretores Adolfo Vaiser Simone Vaiser Coordenação de circulação, pesquisa e eventos Marina Marques – marina@atitudeeditorial.com.br Assistente de circulação, pesquisa e eventos Bruna Leite – bruna@atitudeeditorial.com.br Administração Paulo Martins Oliveira Sobrinho administrativo@atitudeeditorial.com.br Editora Cristiane Pinheiro - 25.696-SP cristiane.pinheiro@atitudeeditorial.com.br Publicidade Diretor comercial Adolfo Vaiser - adolfo@atitudeeditorial.com.br Contatos publicitários Ana Maria Rancoleta - anamaria@atitudeeditorial.com.br Representantes Paraná / Santa Catarina Spala Marketing e Representações Gilberto Paulin - gilberto@spalamkt.com.br João Batista Silva - joao@spalamkt.com.br (41) 3027-5565 Rio Grande do Sul e Minas Gerais Ransconsult Consultoria Claudio Rancoleta – rancoleta@atitudeeditorial.com.br claudio@urkraft.com.br Tel: (11) 3872- 4404 | 99621-9305 Direção de arte e produção Leonardo Piva - atitude@leonardopiva.com.br Denise Ferreira
Suplemento Renováveis 33 Notícias de Mercado ABSOLAR estabelece parceria estratégica com Intersolar para debater avanço do setor solar fotovoltaico no Brasil e na América do Sul Braskem viabiliza expansão de parque eólico da EDF Renewables na Bahia Echoenergia adota soluções da Fortinet e revoluciona o mercado de energia renovável no Brasil Coluna eólica: Certificados de energia renovável Coluna solar: Renováveis no Brasil: maturidades diferentes para cada fonte exigem cuidados especiais
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Faturamento do setor eletroeletrônico cresce 7% em 2018 Mercado de energia global ultrapassa marca de US$ 241 bilhões no ano
Consultor técnico José Starosta
Wago apresenta casos de sucesso na Oktobertech Grupo Energisa assume distribuidora do Acre
Colaborador técnico de normas Jobson Modena Colaboradores técnicos da publicação Daniel Bento, João Barrico, Jobson Modena, José Starosta, Juliana Iwashita, Roberval Bulgarelli e Sérgio Roberto Santos. Colaboradores desta edição: Elbia Gannoum, Geraldo R. de Almeida, Gustavo M. Buiatti, Jheniffer Chinasso de Lara Faria, Jobson Modena, José Starosta, José V. Neto, Luciano Haas Rosito, Mateus Duarte Teixeira, Michael Rädler, Normando V.B. Alves, Rafael A. S. Carvalho, Roberval Bulgarelli, Rodrigo Sauaia, Ronaldo Koloszuk, Stephanie Uhrig, Valdiney A. de Oliveira, Vitor G. Pacheco. Revista O Setor Elétrico é uma publicação mensal da Atitude Editorial Ltda. A Revista O Setor Elétrico é uma publicação do mercado de Instalações Elétricas, Energia, Telecomunicações e Iluminação com tiragem de 13.000 exemplares. Distribuída entre as empresas de engenharia, projetos e instalação, manutenção, industrias de diversos segmentos, concessionárias, prefeituras e revendas de material elétrico, é enviada aos executivos e especificadores destes segmentos. Os artigos assinados são de responsabilidade de seus autores e não necessariamente refletem as opiniões da revista. Não é permitida a reprodução total ou parcial das matérias sem expressa autorização da Editora.
Seção Produtos
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Fascículos
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Aula prática Medições de Resposta em Frequência (FRA) confiáveis e reproduzíveis em transformadores de potência
44
Rua Piracuama, 280, Sala 41 Cep: 05017-040 – Perdizes – São Paulo (SP) Fone/Fax - (11) 3872-4404 www.osetoreletrico.com.br atitude@atitudeeditorial.com.br
Filiada à
Pesquisa Equipamentos de Gerenciamento de Energia e Automação e setor de Instrumentos de Teste & Medição
54
Espaço 5419 Eletrodo de aterramento de PDA – parte 3
58
Espaço SBQEE Uma breve análise do fenômeno de reflexão de onda ocasionado por inversores de frequência
Capa: Google Impressão - Ipsis Gráfica e Editora Distribuição - Correio Atitude Editorial Publicações Técnicas Ltda.
Painel de notícias
Colunistas
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Jobson Modena – Proteção contra raios José Starosta – Energia com Qualidade Roberval Bulgarelli – Instalações Ex
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Editorial
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O Setor Elétrico / Dezembro de 2018 Capa ed 155_G.pdf
1
03/01/19
17:13
www.osetoreletrico.com.br
Ano 13 - Edição 155 Dezembro de 2018
O Setor Elétrico - Ano 13 - Edição 155 – Dezembro de 2018
Medições de Resposta em Frequência (FRA) confiáveis e reproduzíveis em transformadores de potência PESQUISAS Equipamentos de Gerenciamento de Energia e Automação e setor de Instrumentos de Teste & Medição Segmentos devem crescer 11% e 7% em 2018 respectivamente
Edição 155
Novos e bons ventos sopram a favor do setor. Feliz 2019!!
Chegamos ao fim de 2018, um ano de muito trabalho
faturamento em relação a 2018. Esta projeção é compatível
e aprendizado para todos. Depois de algumas turbulências
com a estimativa do PIB, de 2,5%, para o próximo ano.
e incertezas nos âmbitos político-econômico brasileiro,
A produção do setor também deve crescer 7% em 2019.
parece que novos e bons ventos sopram a favor de alguns
Os investimentos da indústria eletroeletrônica devem ter
setores industriais, entre eles o elétrico. Pelo menos é o
incremento de 11%, totalizando R$ 3 bilhões no próximo ano.
que mostram algumas notícias sobre o segmento. Recente
levantamento da EY destaca que o Brasil continua como
em nosso rico conteúdo técnico que trazemos nessa edição.
um dos destinos mais procurados para investimentos
Acompanhem os novos critérios a serem avaliados na revisão
estrangeiros nesse segmento e uma das tendências são
da NBR 5101, sobre a dimerização, telegestão e cidades
os acordos de comercialização para o desenvolvimento
inteligentes, a séria de quatro capítulos sobre a compensação
sustentável destas fontes no País.
de energia reativa, correção do fator de potência em
instalações elétricas e mitigação das harmônicas, além da
Crescimento também foi visto na indústria
Esses bons e novos ventos também são demonstrados
eletroeletrônica. Segundo aAbinee - Associação Brasileira
segunda parte do artigo sobre correntes e tensões induzidas
da Indústria Elétrica e Eletrônica, o faturamento da
interna e externamente em prédios atingidos por raios, entre
indústria eletroeletrônica deve encerrar 2018 em R$ 146,1
outros conteúdos técnicos. Que este momento positivo
bilhões, um crescimento de 7% em relação ao ano passado
perpetue por todo o ano de 2019 e que possamos divulgar
(R$ 136 bilhões). Esse resultado representa um incremento
ainda mais novos conteúdos na revista. Aliás, já estamos
real de 2% no faturamento, descontando a inflação do
preparando novas seções, fiquem atentos e boa leitura!
setor que, segundo o Índice de Preços ao Produtor (IPP), ficará em torno de 5% em 2018. Para 2019, as empresas
Abraços,
do setor eletroeletrônico projetam crescimento de 8% no
Cristiane Pinheiro
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Revista O Setor Elétrico
Coluna do consultor
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O Setor Elétrico / Dezembro de 2018
José Starosta é diretor da Ação Engenharia e Instalações e membro da diretoria do Deinfra-Fiesp e da SBQEE. É consultor da revista O Setor Elétrico jstarosta@acaoenge.com.br
Acabou a agonia? (!)
Todos torcemos para que a exclamação seja verdadeira e sem nenhum sinal
de questionamento possamos todos juntos arregaçar as mangas e pôr o País pra frente. Apesar do otimismo que tomou conta do setor produtivo após as eleições com a abertura das gavetas e o surgimento de projetos que parecem ressuscitar, novas denúncias surgem comprometendo os homens de ferro no novo CEO da Nossa Terra. Denúncias à parte, a moral da tropa parece bom e tomara que as pesquisas de percepção da população sobre o novo Governo e equipe anunciada se materializem.
No nosso setor elétrico, as atividades que vão desde a Geração até o Consumo
de Energia, têm muito a produzir e espera-se que se demande mão de obra qualificada, um ótimo sinal para a economia que vai voltar a girar (alô galera das escolas técnicas e faculdades: “se preparem”). O SENDI, realizado em Fortaleza em novembro, com um gigantismo impressionante, foi um evento que indica aos que lá estiveram esta sensação e perspectiva de prosperidade. Que a extensa cadeia de produtos e serviços oferecidos pela nossa área seja fortificada por um novo momento.
Vários ventos de 2019 já estão definidos, e o CINASE que se reinventou e
sobreviveu durante os anos amargos já tem agenda e mais uma vez renovado, privilegiando o contato do público com os patrocinadores e a excelência nas apresentações dos especialistas em temas atualizados, programado para Florianópolis (08 e 09 de maio), Belo Horizonte (07 e 08 de agosto), Recife (02 e 03 de outubro) e Cuiabá (06 e 07 de novembro). O CBQEE (Conferência Brasileira sobre Qualidade da Energia), promovido pela SBQEE, em sua 13ª edição será realizado de 01 a 04 de setembro no campus da Escola de Engenharia Mauá em São Caetano do Sul, junto à cidade de São Paulo. A chamada de trabalhos já foi lançada, atentos para as datas! Agendem-se!
Vamos ficar atentos, esperando e acompanhando as boas novidades.
Esperamos que o mercado venha a “bombar”! (sem relação militar ou de confronto, óbvio!).
Painel de mercado
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O Setor Elétrico / Dezembro de 2018
Faturamento do setor eletroeletrônico cresce 7% em 2018 Segundo dados da Abinee, produção terá aumento de 2% e investimentos, de 7% O faturamento da indústria eletroele trônica deve encerrar 2018 em R$ 146,1 bilhões, um crescimento de 7% em relação ao ano passado (R$ 136 bilhões). Segundo a Abinee -Associação Brasileira da Indústria Elétrica
e
Eletrônica,
esse
resultado
representa um incremento real de 2% no faturamento, descontando a inflação do setor que, segundo o Índice de Preços ao Produtor (IPP), ficará em torno de 5% em 2018. Para a produção industrial, a Abinee estima aumento de 2% na comparação com 2017. Já os investimentos devem crescer 7%, fechando o ano com resultado de R$ 2,7 bilhões, ante para R$ 2,5 bilhões, em 2017. A utilização da capacidade instalada do setor permanece estável em 77%.
“Este é o segundo ano consecutivo de
crescimento, o que demonstra que estamos em processo de recuperação, ainda que lenta”, diz o presidente executivo da Abinee,
Perspectivas
Humberto Barbato. Ele ressalta, entretanto,
Os investimentos da indústria eletroeletrônica devem ter incremento de 11%, totalizando
que a atividade produtiva foi aquém das
Para 2019, as empresas do setor
R$ 3 bilhões no próximo ano.
expectativas para 2018, em função da
eletroeletrônico projetam crescimento de
volatilidade cambial, da instabilidade dos
8% no faturamento em relação a 2018. Esta
e o ambiente parece demonstrar uma maior
mercados interno e externo, das incertezas
projeção é compatível com a estimativa do
confiança
quanto
PIB, de 2,5%, para o próximo ano. A produção
instabilidades no período eleitoral”, afirma o
do setor também deve crescer 7% em 2019.
presidente do Conselho da Abinee, Irineu Govêa.
às
eleições
caminhoneiros.
e
da
greve
dos
“Aos poucos a economia vai se reativando dos
empresários,
depois
das
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O Setor Elétrico / Dezembro de 2018
Mercado de energia global ultrapassa marca de US$ 241 bilhões no ano Levantamento da EY destaca que o Brasil continua como um dos destinos mais procurados para investimentos estrangeiros nesse segmento
O setor global de energia registrou uma
movimentação recorde no terceiro trimestre, segundo o estudo “Power transactions and trends”, elaborado pela EY. O mercado atingiu a marca de US$28,8 bilhões nas Américas do Sul e do Norte, o que representa quase metade (46%) do valor de deals que totalizou US$ 61,9 bilhões no período. Só na região citada acima os ativos de energia renovável alcançaram os dígitos de US$ 4,5 bilhões nos meses de julho, agosto e setembro, sendo que 96% deles foram realizados nos EUA. Já
o
cenário
nacional
segue
a
tendência mundial ao realizar acordos de comercialização para o desenvolvimento sustentável estas fontes no País. Inclusive, o levantamento ressalta que esse é um dos fatores que influencia para o Brasil continuar como um dos destinos favoritos de investimentos estrangeiros desse setor.
Energia no mundo
Segundo o estudo, o mercado global de
energia arrecadou a soma recorde de US$ 241 bilhões até setembro, mas se comparado ao trimestre anterior apresentou queda de 25%. Reforçando o foco global do setor em fontes renováveis, 41% dos deals realizados entre julho e setembro tiveram essa natureza, já na Europa esse número praticamente dobra (72%), impulsionado pelo acordo da União Europeia que se comprometeu em consumir 32% desse tipo de fonte de energia até 2030. A pesquisa ressalta que mais da metade dessas transações no mundo (59%) estavam relacionadas às iniciativas de energia a gás.
Painel de empresas
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O Setor Elétrico / Dezembro de 2018
Por Adriana Dorante
Wago apresenta casos de sucesso na Oktobertech Segunda edição do evento mostrou diferentes tecnologias ligadas à indústria 4.0
A Wago, que atende ás demandas das
que recebe comandos, por exemplo, de um
mais diversas indústrias e segmentos, realizou
CLP (controlador lógico programável), o S2 é
a 2ª edição da Oktobertech, em Jundiaí, no
uma saída digital do próprio disjuntor eletrônico
dia 24 de outubro, reunindo as empresas
que envia o diagnósticos e o S3 sinaliza com
Danfoss, Kuka e Sick! para apresentar casos de
luz, indicando ao operador que existe problema.
sucesso de produtos de automação industrial,
A empresa também disponibilizou ao
principalmente voltados à indústria 4.0.
cliente um programa pronto para saber
para
como interpretar os dados do disjuntor.
diversos mercados, desde automação predial
Com apenas uma entrada digital, o disjuntor
até controle de processos, com destaque
conseguiu oferecer esses diagnósticos, com a
para área certificada, área de energia (geração
possibilidade de acionar comando de desarme
transmissão e distribuição) e de manufatura,
e rearme.
com soluções remotas, modulares e práticas
Esses
para implementação de máquinas.
funcionalidades, permitindo ligar ou desligar
O primeiro caso de sucesso apresentado
um ou mais canais, com sinais de saídas de
foi realizado numa empresa de bebidas no
diagnósticos que disponibilizam status remotos
Rio Grande do Sul, que tinha o desafio de
para cada canal individualmente.
fazer proteção elétrica de equipamentos para
evitar perdas e aumentar a disponibilidade da
em uma nova planta dentro de um fabricante de
máquina por meio de diagnósticos.
produtos de limpeza, um módulo de medição de
Para proteção elétrica, a Wago ofertou
energia para fazer a medição individualizada das
um disjuntor eletrônico, com a vantagem de
linhas de produção, identificando, por exemplo,
ser muito mais sensível, conseguindo atuar de
quanto custa um cubo de detergente, além de
forma mais rápida na proteção, principalmente
oferecer análise da taxa de distorção harmônica
de cargas de correntes diretas (DC).
e da qualidade de energia, monitoramento de
No caso do diagnóstico, o disjuntor
controle de demanda e correção do valor de
eletrônico conta com três saídas que envia
potência. Todos esses dados ficam disponíveis
sinais S1, S2 e S3. O S1 é uma entrada digital
no controlador. Essa medida trouxe redução de
A
companhia
atende
soluções
disjuntores
possuem
várias
No segundo caso de sucesso, foi aplicado,
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O Setor Elétrico / Dezembro de 2018
tempo de manutenção, eliminando atividades que não agregam valor e diminuição de custos de energia ao cliente. No terceiro caso, um cliente precisava substituir sistemas antigos de comunicação, passando de Profibus para Modbus TCP. Foram 23 conversores que tiveram necessidade de atualização. O novo modelo agregou funcionalidades como medição de energia, de vibração e do consumo de água. O ponto chave foi a possibilidade de acessar diferentes redes de um mesmo dispositivo. Outro benefício foi a redução do custo de licença, sem necessidade de outros servidores. Em
outro
caso,
uma
fabricante
de
ferramentas no Rio Grande do Sul também precisava reduzir o tempo de manutenção das subestações para aumentar a disponibilidade da planta.
A Wago trouxe a ideia da digitalização
das subestações para garantir o fornecimento constante de energia e reduzir custo de manutenção, uma vez que a digitalização oferece o controle do equipamento e a segurança em eventuais acidentes.
Para esse projeto foi implantado a UTR
Wago, trazendo benefícios como modularidade e independência de protocolos, com a integração dos equipamentos. A empresa disponibilizou webserver integrado, acessando localmente ou remotamente os sistemas, com segurança cibernética e de armazenamento abarcados. Por
último,
a
Kuka
apresentou
as
funcionalidades de seus robôs colaborativos industriais, com a eliminação de grades e elementos de segurança dentro de uma fábrica, deixando o ambiente mais clean, além da redução do tempo de parada das intervenções humana, como por exemplo abrir ou fechar porta, já que o scanner executa essa tarefa automaticamente.
Os robôs dispõem de scanners de área,
reduzindo a velocidade conforme a aproximação da pessoa. Esta tecnologia já está normatizada pela NR 12. A aplicação colaborativa permite a interatividade física entre robô e ser humano durante o tempo todo de trabalho.
Painel de empresas
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O Setor Elétrico / Dezembro de 2018
GE anuncia investimento de US$ 200 milhões em turbinas a gás aeroderivadas nos próximos três anos
A GE Power anunciou investimento de
mais de US$ 200 milhões em seus negócios de turbinas a gás aeroderivadas nos próximos três anos, com novas soluções de produção e capacidades de serviços. Esse compromisso inclui a expansão do seu centro de serviços em Houston e a ampliação de suas soluções Cross-Fleet para repotencializar outras turbinas a gás aeroderivadas e de motores pesados de outros fabricantes de equipamentos originais (OEM).
De acordo com um estudo de 2016 da
Technavio, a indústria global de turbinas a gás aeroderivadas deverá crescer a uma taxa
Dado esse papel crítico na infraestrutura de
nossos clientes precisam em um mercado tão
anual de quase 5% entre 2016 e 2020, e
energia, o tempo de inatividade pode ser
complexo e dinâmico", disse Martin O ' Neill,
as turbinas aeroderivadas provavelmente se
caro, e é extremamente importante que os
gerente geral de serviços de turbinas a gás
tornarão a principal tecnologia para fornecer
operadores tenham planos para garantir a
aeroderivadas para os negócios de serviços
serviços de balanceamento de energia
continuidade das operações e o mínimo de
de energia da GE. "Consequentemente,
renovável.
tempo perdido para manutenção e reparos.
é fundamental que continuemos a injetar
Esses desequilíbrios de potência de
novos investimentos para criar soluções
montagem estão forçando cada vez mais os
mundial de tecnologia de turbinas a gás, a
de
geradores convencionais a operar de maneira
GE está comprometida em desenvolver as
confiabilidade e desempenho e disponibilizá-
mais flexível, com mais frequência para
melhores soluções de turbinas aeroderivadas,
las para produtores de energia e operadores
equilibrar as energias renováveis intermitentes
que estão posicionadas exclusivamente para
industriais com equipamentos que não sejam
e fornecer serviços de resiliência da rede.
fornecer a geração de energia flexível que
da GE.”
"Como a maior fabricante e fornecedora
serviços
para
maior
flexibilidade,
SEL supera R$ 30 milhões em vendas de sistemas no primeiro semestre
A SEL alcançou a marca de R$ 30,6
suporte durante e após a venda.
de licitação da Eletrobrás Furnas para
milhões em vendas de sistemas de proteção,
Entre os fornecimentos de destaque
fornecimento de 19 Painéis, 51 PMUs -
controle, automação e monitoramento no
da SEL estão os painéis vendidos para a
Unidades de Medição Fasorial e 05 PDCs
primeiro semestre deste ano, com mais de
Celpa – Centrais Elétricas do Pará, que
- Concentrador de Dados Fasoriais, para
200 painéis vendidos. Comparado ao mesmo
atende os mais de 140 municípios do
realizar medição sincrofasorial em 40 linhas
período de 2017, a companhia cresceu 40%
Estado. A companhia adquiriu 46 painéis de
de transmissão e barramentos de 765 e
em suas vendas, o que demonstra o sucesso
proteção e 24 de automação, empregados
500kV, contemplando a maior rede de PMUs
das estratégias da SEL impulsionando a área
em diversas subestações do Pará. Para a
do Sistema Elétrico Brasileiro.
de sistemas com montagem e produção de
Energisa do Mato Grosso foram vendidos
A
painéis.
19 painéis de automação, proteção, painéis
painéis de proteção e controle para cinco
Os fornecimentos abrangeram conces
de serviço auxiliar e de telecom para serem
grupos de transformadores e reguladores
sionárias de energia e indústrias de todo
aplicados nas subestações de Canarana e
na Subestação Margem Direita em 500kv
o País, que selecionaram os painéis não
Água Boa.
e 220kV, contando inclusive com testes de
somente pela qualidade, mas também pelo
A SEL também venceu o processo
RTDS - Simulador Digital em Tempo Real.
Itaipu
Binacional
comprou
seis
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O Setor Elétrico / Dezembro de 2018
Grupo Energisa assume distribuidora do Acre Aquisição consolida estratégia de crescimento da companhia e sua operação no Norte do País. Grupo fará aumento de capital de R$ 238,8 milhões na empresa e ainda investirá R$ 228 milhões em 2019
O Grupo Energisa assumiu o controle da
Nacional (SIN), o que ajudará, inclusive, a reduzir
cresça com mais segurança no fornecimento.
Eletrobras Distribuição Acre (antiga Eletroacre
o uso de termelétricas no Estado. Todo esse
Nosso objetivo é tornar a Eletroacre uma das
- Companhia de Eletricidade do Acre), que foi
trabalho melhorará, sensivelmente, a qualidade
melhores do País", afirma o executivo.
adquirida em leilão realizado pelo BNDES, na
do fornecimento de energia no Acre, apoiando o
B3, em agosto deste ano. Com a aquisição, a
desenvolvimento econômico e social da região",
milhões no Estado para melhorar a qualidade
Energisa passa a contar com 11 distribuidoras,
afirma Botelho.
do serviço para os consumidores e expandir o
que atenderão a 7,6 milhões de clientes em
A aquisição, segundo o executivo, está
sistema de distribuição para regiões ainda não
862 municípios de 11 Estados, em todas as
em linha com a estratégia de crescimento da
atendidas. Esse montante é mais de quatro vezes
regiões do Brasil. A área atendida pela empresa
Energisa e reforça a política de sinergia entre
o que foi investido pela Eletroacre em 2017 e
representa agora, aproximadamente, 25% do
concessões do Grupo, buscando ativos em
três vezes o valor aportado em 2016. A empresa
território nacional e abrange cerca de 10% da
Estados próximos às suas operações – o Grupo
ocupa hoje um dos últimos lugares no ranking
população brasileira.
opera também a concessão vizinha de Rondônia
de qualidade da Aneel entre distribuidoras com
e ainda as distribuidoras de energia de Mato
menos de 400 mil clientes (posição 23 entre
Grosso, Mato Grosso do Sul, e Tocantins.
25 empresas), o que demonstra a sua baixa
retomada da sustentabilidade da concessão
Ricardo Botelho explica que a nova
eficiência. O objetivo é que esses investimentos
(com a garantia da continuidade do fornecimento
distribuidora passará por uma série de mudanças
coloquem a Eletroacre, em poucos anos, dentro
de energia para o Estado), a melhoria da
que permitirão uma grande transformação na
dos limites regulatórios de qualidade e perdas
qualidade dos serviços, o atendimento a regiões
empresa, a exemplo do que ocorreu em outras
elétricas da agência reguladora.
ainda não plenamente supridas – com redução
concessionárias adquiridas pelo Grupo nos
Para melhorar a saúde financeira da
das áreas que estão nos sistemas isolados no
últimos anos em processos de privatização.
concessionária e regularizar dívidas, a Energisa
Estado que, hoje, correspondem a 25,61% dos
"Somos um dos maiores grupos do setor
aportou R$ 239 milhões na distribuidora do
clientes do Acre – e a redução do furto de energia,
elétrico, com mais de 100 anos de atuação
Acre em um movimento de aumento de capital.
que ultrapassa os 20% na área de concessão.
neste mercado, DNA de inovação e grande
A Eletroacre possui um prejuízo acumulado da
Também serão feitas aproximadamente 8,7 mil
experiência em recuperação de distribuidoras
ordem de R$ 939 milhões e conta ainda com
ligações até 2022 como parte do Programa
em dificuldades, colocando-as, em poucos anos,
uma dívida líquida, após capitalização realizada
Luz Para Todos, concluindo a universalização de
entre as melhores do Brasil. Implementaremos,
pela Eletrobras, prevista no processo de
energia no Estado.
no Acre, um grande programa de transformação
privatização, de R$ 748 milhões. Apenas com
"Uma das prioridades será a interligação de
e entregaremos uma energia de qualidade ao
fornecedores, incluindo compra de energia, a
alguns sistemas isolados ao Sistema Interligado
Estado, permitindo que a economia regional
dívida da empresa chega a R$ 140 milhões.
O presidente do Grupo Energisa, Ricardo
Botelho, reforça que as prioridades serão a
Em 2019, a Energisa planeja investir R$ 228
Painel de produtos
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Novidades em produtos e serviços voltados para o setor de instalações de baixa, média e alta tensões.
Contrinex lança produtos com sistemas IO-Link www.reymaster.com.br www.contrinex.com.br
Entre as novidades da Contrinex estão os produtos com sistemas IO-Link e os preparados para a "cloud", que
permitem uma maior facilidade de integração nos sistemas já existentes no mercado. "A tecnologia IO-Link é hoje a mais procurada pelo mercado e é encontrada em 92% dos sensores industriais da Contrinex. Eles recebem sinais e processam esses dados, informando erros e facilitando a manutenção", explicou Pilar Alessandra de Freitas, promotora técnica de sensores da Reymaster.
A Contrinex pretende expandir a sua atuação no Brasil em pelo menos 50% em 2019 e a meta inclui a ampliação
da parceira com a Reymaster, que atua como distribuidora oficial da Contrinex para os Estados do Paraná e Santa Catarina. "Estaremos atuando fortemente no Paraná e agora junto à nova unidade da Reymaster em Joinville para atingir esta meta", afirmou.
Caixa elétrica versátil www.astra.com.br
A Astra acaba de lançar as caixas versáteis, item indispensável para quem busca a proteção do individual
do sistema. São fabricadas em material antichama, é apropriada para utilização junto a eletrodomésticos e aparelhos de maior consumo, na cor branca, medem 12X13,5X6,50cm. O item é compatível com disjuntores DIN e NEMA e funciona como um quadro para um único disjuntor, instalados sobrepostas à parede próximo ao equipamento.
Sices Solar lança primeiro módulo policristalino a exceder 400W www.sices.com.br
A Sices Solar lança o HiKu, primeiro módulo policristalino a exceder 400W e assim atingir uma das
maiores potências de saída da indústria. Combinando design e tecnologia de ponta, ele também reduz os custos de instalação e custo nivelado de energia (LCOE). Um dos destaques é que este módulo trabalha em baixa temperatura, o que resulta em um coeficiente de perda por temperatura menor. Outros diferenciais são: 24% mais potência que os módulos convencionais, LCOE (custo nivelado de energia) até 4,5% menor, custo do sistema até 2,7% menor, Low NMOT: 42 ± 3°C, low temperature coefficient (Pmax): -0,37 %/ºC e melhor tolerância na sombra.
O Setor Elétrico / Dezembro de 2018
Iluminação pública – ABNT NBR 5101
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Luciano Haas Rosito NBR 5101 – Comentada Capítulo XII - Novos critérios a serem avaliados na revisão da NBR5101 - Dimerização, telegestão e cidades inteligentes - Dimerização - Telegestão e cidades inteligentes - Novas tecnologias (tunnable Lighting)
Cabos para linhas de transmissão de energia elétrica
18
Geraldo R. de Almeida Capítulo V - Modelamento de uma linha de transmissão pelo custo anual de operação e manutenção - Custo das perdas - Custos dos condutores - Custos das estruturas - Custo da faixa de servidão - A máquina térmica
Fascículos
Apoio
Apoio
Iluminação pública – ABNT NBR 5101
16
Por Luciano Haas Rosito*
Capítulo XII Novos critérios a serem avaliados na revisão da NBR5101 - Dimerização, telegestão e cidades inteligentes Neste artigo serão abordados outros
volume de tráfego de veículos e pedestres,
A discussão que deve ser feita e avaliada é
novos critérios e temas que estão na pauta da
sendo as vias com tráfego motorizado
se vias que mesmo que tenham uma redução
comissão de revisão da NBR 5101 e que devem
classificadas como de trânsito leve, médio
no tráfego de veículos e pedestres realmente
ser avaliados nas reuniões em 2019 e poderão
ou intenso de acordo com volume de
podem ser reclassificadas e ter um nível
ser incorporados no novo texto da Norma.
veículos avaliados entre 18h e 21h e trânsito
imediatamente abaixo de classificação, visto
A revisão do texto atual tem por objetivo
de pedestres cruzando as vias com tráfego
que a velocidade dos veículos tende a aumentar
rever os critérios atuais e deixa a nova Norma
motorizado sendo classificadas como sem
e situar-se no limite de velocidade máxima
a mais moderna possível até uma próxima
trânsito de pedestres cruzando a via, com
permitida e em determinados horários poderá
revisão em média depois de 5 anos após a
trânsito leve, médio ou intenso, conforme
haver um acréscimo no número de veículos
publicação da revisão. Como já explicado, as
tabelas.
de forma a termos de subir a classificação.
técnicas de projeto e aplicação de tecnologia
Tabela 1 — Tráfego motorizado
em iluminação pública devem ser melhoradas,
Classificação
mas sem limitar a criatividade do projetista
ambos os sentidosb, em pista única
nem as novas tecnologias sejam elas específicas
Leve (L)
às fontes de luz e produtos aplicados, como
Fascículo
as novas tecnologias de monitoramento e controle que vamos tratar neste artigo. Estas novas tecnologias devem servir para melhor
a b
atendimento das Normas técnicas e, se bem utilizadas, trazer vantagens para a melhoria da
501 a 1 200
Intenso (I)
Acima do 1 200
Valor máximo das médias horárias obtidas nos períodos compreendidos entre 18 h e 21 h. Valores para velocidades regulamentadas por lei.
NOTA: Para vias com tráfego menor do que 150 veículos por hora, considera-se as exigências mínimas do grupo leve (L) e, para vias com tráfego muito intenso, superior a 2 400 veículos por hora, considera-se as exigências máximas do grupo de tráfego intenso (I).
Tabela 2 — Tráfego de pedestresa
com a gestão do sistema. O projeto realizado através da NBR 5101 deve levar em conta a aplicação das novas tecnologias.
Dimerização atual
NBR
5101:2012
existe
uma parte de um capítulo que trata da classificação das vias de acordo com o
150 a 500
Médio (M)
qualidade da iluminação e redução de custos
Na
Volume de tráfego noturnoa de veículos por hora, em
Classificação
Pedestres cruzando vias com tráfego motorizado
Sem (S)
Como nas vias arteriais
Leve (L)
Como nas vias residenciais médias
Médio (M)
Como nas vias comerciais secundárias
lntenso (I)
Como nas vias comerciais principais
O projetista deve levar em conta, para fins de elaboração do projeto, a Tabela 2 como orientativa
a
Apoio
Desta forma, os atuais sistemas de telegestão
em tempo real é o que deve ser feito pelo
com temperatura de cor mais alta e a partir de
estariam preparados para estas mudanças de
sistema de telegestão. Com uso de câmeras e
determinado horário mudar a temperatura de
nível praticamente em tempo real e de acordo
sensores poderia ser feito este monitoramento
cor para uma temperatura de cor mais baixa.
com as modificações que ocorrem nas vias
e a iluminação inteligente de acordo com
Ou ainda utilizar em vias locais a temperatura
em períodos da noite? Como deixar isto claro
a necessidade de uso de cada espaço e
de cor baixa em dias normais e temperatura de
em requisitos normativos a fim de garantia
necessidade visual das pessoas é o que vai
cor alta em algum evento ou data especial.
a segurança do usuário é um dos desafios da
transformar a iluminação atual na iluminação
As possibilidades da utilização deste tipo
revisão na Norma.
do futuro visando temos realmente cidades
de recurso são enormes e estas tecnologias
inteligentes.
sempre devem ser projetadas para melhoria da
O ponto de dimerização que pode ser levado em conta utilizando sistemas de
A NBR 5101 deverá estar ao máximo
qualidade da iluminação, uso mais efetivo da
telegestão é a manutenção do fluxo luminoso
preparada para as inovações que já estão
luz em benefício das pessoas e maior segurança
constante ao longo da vida desde o início até
sendo aplicadas, bem como as que estão por
para pedestres e motoristas.
o final da vida útil. Desta forma, o projeto
vir nos próximos anos podendo cada vez mais
pode considerar como fator de depreciação
integrar a iluminação pública à necessidade de
da luminária somente a sujeira e variação de
iluminação das pessoas no momento em que
Encerrando esta séria de artigos sobre a
transparência do difusor como critério de
realmente precisam da iluminação. Levando
NBR 5101 – Iluminação pública, vemos que o
projeto, ou valor ainda inferior, se considerar a
em conta a economia de energia e durabilidade
tema é inesgotável, pois sempre haverá novos
possibilidade de aumentar a potência e saída de
dos equipamentos que irão gerar os resultados
estudos sobre a iluminação pública que poderão
fluxo para garantir o mesmo nível de projeto ao
luminotécnicos exigidos. A avaliação em
ser incorporados em uma norma de projetos.
longo de toda a vida.
tempo real da visibilidade através de fotografias
Como já comentado em capítulos anteriores,
com índices de luminância em tempo real
no ano de 2018 vivemos uma importante
também deve ser inovação a ser avaliada nos
transição no sentido de certificar no Brasil
próximos anos, utilizando os recursos das
as luminárias pública para uso viário (HID e
cidades inteligentes, bem como a detecção de
LED). Um importante passo para a melhoria
pontos que estão abaixo dos níveis exigidos
da qualidade dos sistemas de iluminação
através de sensores dispostos nos veículos ou
pública no Brasil e adoção cada vez maior da
na própria via.
NBR 5101 seria a certificação dos projetos
Novas tecnologias (tunnable Lighting)
aceitação no caso de não atendimento ou não
equipamento que já vem sendo utilizada em
consideração na Norma na fase de projetos.
ambientes interiores também pode ser utilizada
Em 2019 e nos anos seguintes esperamos
em iluminação pública. Também já utilizada
evoluir significativamente com estes temas,
em iluminação de fachadas e monumentos na
com a publicação da revisão na Norma e com
criação de cenários para diferentes situações,
a discussão desta certificação de projetos e do
épocas do ano ou eventos.
sistema iluminação pública.
Telegestão e cidades inteligentes
épocas do ano com maior temperatura
publicações
internacionais já referenciam este tipo de sistema e preveem a dimerização desde que atenda todos os requisitos normativos e sejam conhecidos os parâmetros de circulação de veículos e pedestres naquele momento em que o sistema será ajustado a níveis menores de iluminação. Como monitorar estes parâmetros
desta Norma para qualquer projeto novo
diferentes temperaturas de cor no mesmo
possível esta variação de temperatura de cor em
e
pública das cidades sendo necessária a adoção que venha a ser implantado sob pena de não
Foto 1 – Iluminação de áreas para uso de pedestres
Normas
luminotécnicos e do sistema de iluminação
A tendência atual de utilização de
Em iluminação pública também seria
As
Considerações finais
praças, por exemplo, onde em determinadas ambiente a temperatura de cor poderia ser mais alta dando a sensação de frio e, em outras épocas do ano, com temperatura ambiente baixa, a temperatura de cor da luz poderia ser mais baixa dando a sensação de calor com ambiente externo mais frio. Ou ainda utilizar este recurso de mudança da temperatura de cor durante o período noturno, iniciando a noite
Luciano Haas Rosito é engenheiro eletricista, diretor comercial da Tecnowatt e coordenador da Comissão de Estudos CE 03:034:03 – Luminárias e acessórios da ABNT/COBEI. É professor das disciplinas de Iluminação de exteriores e Projeto de iluminação de exteriores, do IPOG, e palestrante em seminários e eventos na área de iluminação e eficiência energética. Fim Acompanhe todos os artigos deste fascículo em www.osetoreletrico.com.br Dúvidas, sugestões e outros comentários podem ser encaminhados para redacao@atitudeeditorial.com.br
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Apoio
Fascículo
Cabos para linhas de transmissão de energia elétrica
18
Por Geraldo R. de Almeida*
Capítulo V Modelamento de uma linha de transmissão pelo custo anual de operação e manutenção Resumo No modelo ANEEL de leilão de linhas de transmissão, a reciprocidade oferecida pelo Estado, através do agente regulador, denomina–se RAP (Receita Anual Permitida), que é honrada
Pela disponibilidade dos CAPITAIS (Capex e Opex), (iv) Pela rentabilidade do negócio, permitirá uma melhor apuração das parcelas de custos, reduzindo o risco financeiro do empreendedor.
Introdução
através da tarifa que os consumidores pagam pelo uso da energia
No artigo anterior [01] foi apresentada a equação (01) onde o
(Gerada Transmitida e Distribuída). Neste modelo são apresentadas
custo anual de operação de uma linha está resumido: (i) ao custo das
as equações que permite estimar parcelas da RAP das linhas de
perdas joules, (ii) custo dos condutores e (iii) custo da estruturas.
transmissão. Nestas parcelas devem estar contidos os custos de: Investimentos da construção da linha, As perdas Joules devido à circulação de corrente nos cabos, As perdas devido aos reativos, Perdas Corona, Riscos de confiabilidade, Custo de confiabilidade,
ρ - Resistividade do condutor na temperatura de funcionamento
Custo de uso da faixa de servidão, Os custos de manutenção da
S - Seção transversal do condutor
linha durante o período de concessão. A remuneração pelo Serviço
ς - Relação flecha vão
prestado e outros custos eventuais: Fortuitos ou de Força Maior.
κ - Relação tensão no cabo e a tensão de ruptura
De modo CLÁSSICO, os investimentos são levantados na fase que
I - Corrente circulante
antecede o leilão com uma ENGENHARIA, bem conhecidos. As
cosφ - Fator de potencia
perdas nos condutores: (i) Devido à corrente circulante, (ii) Tensão
d - Densidade do cabo
do sistema e (iii) Reativos envolvidos podem ser determinados
total - Custo total C anual
facilmente com o conhecimento dos materiais, condição de
C $MWh - Custo do MWh
operação do sistema e distâncias dos condutores ao cabo guarda
C $Kg - Custo metal condutor
e a terra. O custo de operação e manutenção tem sido estimado
$ - Custo estrutura C estrutura
com alguma heurística de paradigma e experiência do BIDDER. A
C rup - Carga de ruptura
renumeração pelo serviço prestado tem sido arbitrada pelo agente
J - Taxa anual de juros
regulador neste País. Os custos eventuais são estimados como o RISCO financeiro do EMPREENDEDOR. Neste artigo serão
As duas primeiras parcelas foram exaustivamente analisadas
introduzidos os conceitos: A linha como uma máquina térmica,
no artigo anterior [02], mas as demais parcelas serão consideradas
Custo de confiabilidade dos materiais, Custo de atratividade para
neste artigo.
o investimento, na fase de projeto, no leilão, na operação, na fase
Numa visão geral, o custo anual de: construção, operação,
de eventual manutenção. O conhecimento destes custos: (i) Como
manutenção serão abordados e analisados como conjunto maior de
uma máquina térmica, (ii) Pelo gerenciamento dos ativos, (iii)
formação da RAP.
Apoio
O efeito corona é também muito dependente do diâmetro do condutor. Formações de condutores em BUNDLE emulam diâmetro maior, mas não conseguem emular a curvatura dos condutores nos ângulos do bundle. O engenheiro americano F. W. PEEK (1919) foi quem formulou, equacionou e resolveu o problema de perda corona nas linhas de transmissão [03].
Custo das perdas Na equação (01), a única perda considerada é aquela JOULE devido à corrente circulante no condutor. Porém duas outras perdas devem ser consideradas: (i) Perdas devido aos reativos para as linhas AC e (ii) Perdas corona em linhas AC e DC. O papel das perdas devido aos reativos já foi analisado no artigo [02] e a equação abaixo deve ser adicionada à equação (01).
r1' – Raio do bundle s – Espaçamento entre fases V – Voltagem entre fase e terra Depois de PEEK, muitos outros melhoram o cálculo das perdas por efeito corona, inclusive com algumas fórmulas empíricas para os “bundles”. Em DC [04] usa-se
O efeito corona é típico das linhas de transmissão em alta tensão. Este fenômeno decorre do campo elétrico na superfície dos condutores (fase e guarda) superar a rigidez dielétrica do ar. Por isso, é natural que as linhas em AC apresentem uma perda corona superior às linhas DC. Este efeito é de considerável monta em linhas superiores a 138 kV em AC e nas linhas DC igual ou superior a ±
r – Raio de um condutor do bundle
600 kV DC.
R – Raio do bundle
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Apoio
Cabos para linhas de transmissão de energia elétrica
20
N – Nº de condutores no bundle H – Altura do bundle
O custo das estruturas são torres somadas ao de todas as peças
V – Voltagem do polo
agregadas, inclusive isoladoras. Dito desta maneira, este custo não
g0 – Campo disruptivo no ar
teria relação alguma com os condutores, especialmente com a carga
k, kc – Fatores adimensionais
de ruptura destes condutores. Mas todos sabem que cada par de estruturas consecutivas tem o desempenho mecânico (esforços e
De modo geral, o efeito CORONA, quando a linha é bem
energia) definido pelo: (i) peso do condutor, (ii) Estado de tensão,
dimensionada, contribui pouco para o total das perdas. Entretanto,
(iii) Vento lateral, (iv) casca de gelo, (v) temperatura. Além disso,
não pode ser desconsiderado.
a forma de disposição do cabo suspenso requer a aplicação de um esforço de tração nos cabos disposto em catenária. No artigo anterior [01], todas estas variáveis estão relacionadas com o ESTADO DE MAIOR SOLICITAÇÃO do cabo suspenso;
a – Comprimento do vão f – Flecha máxima no vão plano H – Força de tração horizontal w – Peso linear do cabo Considerando H=κCrup
w=Sd e f=ςa vem;
Figura 1 - Perdas CORONA.
Custos dos condutores A segunda parcela da equação [01] apresenta a contribuição dos custos dos condutores. O produto 〈Sd〉 tem a dimensão [kg/ km] sendo a composição de áreas de material condutor e material mecânico resistente. Nas linhas de transmissão, os condutores são na sua grande maioria constituídos de liga de alumínio como condutor elétrico e de aço como elemento mecânico resistente. Modernamente, os Nanos materiais, Fibras de carbono e Polímeros muito orientados têm sido usados em substituição ao aço, mas em estado probatório. Os materiais condutores estão no domínio das commodities, enquanto que os materiais de reforço mecânico estão fora deste domínio.
Fascículo
operacional e de manutenção deste parâmetro.
Custos das estruturas A terceira parcela da equação (01), numa primeira vista, parece semelhante à segunda, mas do ponto de vista de Engenharia precisa ser analisada independentemente. Nesta parcela chama a atenção o cociente;
Se o parâmetro “a” for medido em km e multiplicarmos o custo da estrutura dos dois lados da equação anterior, reproduzimos a terceira parcela da equação (aa). A despeito da singeleza da equação (2), ela pode juntando duas a duas levar ao custo total das estruturas de toda a linha, ou considerando dois vãos consecutivos, representativos do projeto, pode ser usada nos estudos preliminares. O produto Sd é o peso linear do cabo onde S é a seção transversal do condutor e "d" a densidade. Para cabos do tipo ACSR, ACCR e ACCC, a seção transversal é a seção total e a densidade a média que considere a participação dos materiais. Para as ligas de alumínio S e d são naturalmente os valores dos materiais uniformes. A carga de ruptura Crup dos condutores é a “variável” de maior importância na equação (01). Este parâmetro, se fosse considerado constante, deveríamos ler o custo de operação e manutenção (a menos de eventos fortuitos e de força maior) como constantes ao longo da concessão de operação da linha. Porém, o próprio ensaio de tensão X deformação dos cabos condutores mostra que ao longo do tempo Crup varia. Na figura 02, aquela superior à esquerda, apresenta o diagrama tensão deformação [05] para formações 7 fios de cabos construídos
Onde o numerador é o custo de uma estrutura: (i) com todo material estrutural (aço), (ii) material de aterramento, (iii) rateio do cabo guarda e (iv) Isoladores. Já o denominador é formado pelo produto de três fatores; dois fatores estão correlacionados com o EDS e a relação flecha vão, enquanto que o terceiro C_rup é a carga de ruptura do condutor. O numerador e o denominador C_rup merecem atenção especial e este artigo enfocará seu papel no custo
com a liga EC 1350. Nesta figura (extraída da referência [05]), a linha azul é o resultado do ensaio (tensão deformação), que neste caso coincidentemente, a deformação residual coincide com 0,2%, valor teórico do limite elástico. Nesta mesma curva, são apresentadas três retas, resultados da progressão do resultado de fluência sobre os mesmos cabos (O resultado de fluência tem a progressão para 6 meses, 1 ano e 10 anos – 100000 horas). Ainda nesta figura é
Apoio
Em trinta anos de concessão, a tração horizontal nos condutores consome cerca de 60% da vida útil dos cabos.
Custo da faixa de servidão A faixa de servidão é uma vereda correspondente à projeção da linha de transmissão em relação ao solo, mais uma extensão lateral em relação a esta projeção. A faixa de servidão delimita regiões seguras e de risco para pessoas e animais ao longo de uma linha de transmissão. No melhor juízo, as regiões seguras para pessoas e anim são aquelas exteriores às extensões laterais da vereda. Neste país, a faixa de servidão é considerada parte dos ativos de uma linha de transmissão de energia elétrica. Por isso, seu custo deve ser amortizado durante o período de concessão de uma linha. Para os ambientalistas, uma faixa de servidão é uma “cicatriz” que a TECNOLOGIA impõe na ECOLOGIA. Para os capitalistas (e também para os comunistas), a faixa de servidão é uma ARTÉRIA onde o coração da ECONOMIA vai irrigar o corpo (social ou industrial) da SOCIEDADE. Este conflito sempre existirá, mas as faixas de servidão também existirão. No empreendimento, essas devem ser minimizadas, seja por motivos ecológicos, seja por motivos econômicos e a tecnologia cuidará disso. Na Europa existe o critério de “Relação de Eficiência” [06]. Figura 2 - Ensaio tensão-deformação e Creep.
construído um ensaio virtual de tensão deformação com cabos após 10 anos de fluência. Este ensaio virtual tem a curva virtual em vermelho. O limite desta curva virtual é a mesma deformação do ensaio original (0,4%), que corresponde a 85% da carga de ruptura. Neste ensaio virtual, a diferença entre a tensão (85% da carga de ruptura) do cabo original e do cabo com 10 anos de fluência é cerca de 60% (veja figura). Em outras palavras, depois de 10 anos de uso do cabo a FLUÊNCIA reduz aproximadamente 40% da carga de ruptura original. Na mesma figura, apenas abaixo e a direita, a área em cinza corresponde a energia (trabalho realizado pelo esforço de fluência durante 10 anos) consumida durante o uso do cabo suspenso. Depois de 10 anos, o EDS do condutor passa de 25% inicial para 50% depois de 10 de fluência. Na equação (01), a redução da carga de ruptura na terceira parcela da esquerda implicaria um aumento de custo das estruturas de 60%. Assim, o parâmetro Crup pode ser usado para MODELAR a evolução do custo das estruturas. O trabalho anterior [01] fornece a equação de referência.
Que de modo geral é um parâmetro estatístico que avalia toda experiência do continente ao longo do ciclo da tecnologia de potência elétrica. Nos Estados Unidos e Canadá, a faixa de servidão baseia-se também na eficiência, mas com critérios objetivos:(i) Campos eletromagnéticos no limite da faixa, (ii) Riscos de morte para pessoas e animais, (iii) Interferência em telecomunicações, entre outros. A faixa de servidão (ROW – Right of Way, na literatura inglesa), além do critério de eficiência, depende de vários outros fatores como a região que atravessa (urbana – suburbana – rural – florestas). Na maioria dos casos, a largura desta faixa leva em consideração: a saúde das pessoas, o risco de morte de pessoas e animais e a interferência nas comunicações [03]. O custo da faixa de servidão depende do desembolso inicial para sua aquisição (ou arrendamento, quando for possível) e a taxa anual de juros praticada para os ativos deste investimento. Se no critério da eficiência FOR POSSÍVEL RELACIONAR A ÁREA DA FAIXA DE SERVIDÃO com o diâmetro do condutor (do bundle) e a distância entre o condutor e o limite da faixa, o custo da faixa poderá ser mais uma parcela da equação < >. Então este custo poderá ser renumerado com a taxa anual de juros “J” e colocado na
τ – Tensão mecanica atual nos condutores τ0 – Tensão para o MTTF em 10 anos t – Variavel tempo na atuação τ t0 – MTTF (10 anos para ligas de aluminio) N – Expoente de vida do material
equação [01].
Custo da confiabilidade “A confiabilidade de um sistema é a probabilidade que quando sob determinada condições pré-estabelecidas, o sistema
21
Apoio
Fascículo
Cabos para linhas de transmissão de energia elétrica
22
desempenhará sua função efetivamente dentro de um intervalo de tempo especificado”
A figura [03] foi obtida diretamente de um diagrama tensão deformação conjugado com o ensaio de creep, conforme mostrado
Esta foi a primeira definição de confiabilidade ditada pela
em trabalho [cc] anterior. O expoente de vida 25 denota uma
eletrônica, quando os primeiros dispositivos foram fabricados (e
“SAíDE” muito boa para o material, no caso um condutor com liga
duravam pouco!), mas pode ser aplicada a sistemas que tenham
de alumínio EC 1350. Todavia, apenas o CREEP consome uma
como missão uma expectativa de vida de 30 anos, como no caso
grande parte da saúde do material em 30 anos.
de concessão de linhas transmissão nos leilões do modelo ANEEL. Nos projetos de linhas transmissão com horizonte de vida de
A probabilidade de material falhar durante o desempenho é dada pela FDP de WEIBULL,
pelo menos 30 anos, o tempo médio para a primeira falha (MTTF) em materiais de construção (civil, mecânica e elétrica) deve ser de pelo menos 30 anos. Neste caso, o concessionário deveria trocar o material antes de devolver a concessão para o ente regulador ou seu controlador. Antes da primeira falha existe sempre uma probabilidade dos materiais do sistema falhar. Se a função de densidade de probabilidade dos materiais falharem for conhecida, seu custo pode ser securitizado e incorporar à RAP, ou fazer parte do custo anual de operação da linha. Nas estruturas (Torre e Isoladores) são geralmente AÇO e CERÂMICA, os tempos médios de vida esperada é de 50 anos. Os condutores (Cabo Para Raio e Condutores de Fase), entretanto o MTTF depende dos materiais. Para Aço MTTF~300 Anos Cobre MTTF~30 Anos Alumínio MTTF~10 Anos. Antes do MTTF, a probabilidade de um cabo falhar é dada pela estatística de Weibull, onde o expoente é;
Custos fortuitos e de força maior Custos fortuitos e de força maior não devem fazer parte do custo de operação e manutenção de uma linha de transmissão. Qualquer custo que não puder ser previsto na equação < > pode ser considerado ou fortuito ou de força maior. Estariam dentro dos casos fortuitos, por exemplo, um incêndio florestal. Poderia ser considerado um custo de força maior: uma descarga atmosférica de entidade descomunal, com rompimento de cabos para raio e condutores simultaneamente. Porém, na recorrência de qualquer das circunstancias, estes custos não mais poderiam ser assim caracterizados. Em qualquer das circunstâncias, há necessidade de uma provisão de pelo menos 2,5% dos investimentos em estruturas e condutores para uma securitização destes custos.
Significado dos custos Toda análise feita até então seria uma peça teórica, sem valor e Onde: τ0 – Tensão no cabo para o MTTF
utilidade, se não tivesse consequência na prática. As perdas joules: (i) Devido à corrente circulante, (ii) Devido
t0 – Tempo de MTTF
aos reativos, (iii) Devido ao corona, estão relacionadas à corrente
τ – Tensão atuante no cabo
circulante, à voltagem entre fase (polo) e terra, forma e geometria
t – Tempo de atuação da tensão no cabo
dos condutores. A corrente circulante e os reativos são próprios
N – Para característico do material
do sistema, mas o “corona” pode ser manejado no projeto dos condutores.
Se a carga de ruptura decresce ao longo do uso de um cabo
Os custos dos condutores (aproximadamente 40% do custo de
suspenso devido à fluência mecânica e se existe uma equação que
uma linha de transmissão) é uma função direta do custo dos metais
modela este decrescimento, então esta confiabilidade pode ser
contidos (Elétricos e Mecânicos) <Sd>. Os metais são geralmente
avaliada e valorizada.
commodities. Já os materiais para construção mecânica (alma dos condutores) têm seus custos (preços) não regulados pelo mercado. No custo do condutores, a taxa anual de juros (J) é a variável mais importante e de maior significado em um leilão de transmissão. Esta taxa pode ser um fator importante na hora do arremate (“Biddar”). Os custos das estruturas possui o produto <Sd> como o custo dos condutores elétricos, porém aparece no denominador o valor <Crup>, carga de ruptura. Assim, o custo das estruturas é crescente ao longo do tempo, porque a carga de ruptura de um cabo diminui com o tempo, devido ao CREEP. Este custo crescente deve ser apurado na RAP e devolvido com a recondutoração da linha antes da devolução ao órgão regulador (Estado).
Figura 3 - Envelhecimento de um cabo tracionado.
O custo da confiabilidade está vinculado à probabilidade da
Apoio
linha falhar antes do MTTF. Pode parecer que o custo confiabilidade
pode significar baixas perdas, baixas flechas. Todavia, significa de
seja uma redundância do custo das estruturas, mas não é. A
imediatas seções condutoras grandes. 50º C facilita muito o critério
confiabilidade é uma função independente do envelhecimento
de determinação da seção ótima (perdas joules mínimas), com
do material. O cabo pode falhar por outras causas que não seja o
densidade de corrente da ordem de 1 (A/mm²) para alumínio. Isto
envelhecimento. Mais adiante será discutido este aspecto.
é permitido, sem qualquer consideração de pesquisa operacional,
O custo anual da faixa de servidão, sempre que possível, deve ser referido como uma função da seção do condutor. Se isto não for possível, dependerá apenas da taxa anual de juros (J).
porque a região de ótimo é muito ampla e muitas seções podem estar vizinhas ao ótimo (mínimo dos mínimos). Temperaturas superiores a 50ºC devem ser consideradas,
Os custos fortuitos e de força maior devem ser securitizados.
pois melhoram muito a transferência de calor por radiação
A máquina térmica
e convecção, melhorando muito a densidade de corrente nos
Uma linha de transmissão é em qualquer análise uma
condutores, com notável redução das seções dos cabos. Porém,
MÁQUINA TÉRMICA que transporta um bloco de energia de um
aumento de temperaturas nos condutores significa maiores flechas e
ponto para outro.
frequentemente diminuição do comprimento dos vãos. Isto pode ser manejado com AÇO na alma dos condutores ou mais simplesmente tracionamento apenas pelo AÇO. Linhas longas necessitam maior esforço de otimização dos condutores. O custo dos condutores;
É o conjugado de três fatores: (i) A seção transversal dos condutores + a seção transversal do metal mecanicamente resistente, (ii) A densidade conjugada dos dois metais e (iii) A taxa anual de juros devido ao uso do capital (para comprar os condutores. Os dois Figura 4 - Analogia com uma máquina térmica.
H é toda energia de entrada (Entalpia no sentido termodinâmico), G é toda energia recebida (Energia livre de GIBBS no sentido termodinâmico), S é toda a entropia perdida na máquina térmica
primeiros fatores são estritamente técnicos e estão correlacionados com o critério das perdas (anterior). Entretanto, a taxa anual de juros (J) depende do MERCADO. O custo das estruturas;
(devido ao trabalho termodinâmico) e T a temperatura (absoluta) durante o trabalho de transformação. Então
é uma medida do rendimento desta máquina
térmica. De outro modo, se a energia for transformada em valor financeiro anual, S será o custo financeiro de operação e manutenção da linha de transmissão para uma dada temperatura de funcionamento desta.
Discussões Foi feita uma breve análise, num modelo com uma função objetivo, sobre o papel dos custos anuais de uma linha de transmissão com o objetivo de comparar com o critério da receita
Possui 4 (quatro) fatores conjugados, dos quais três já foram abordados. O quarto fator <Crup> é aquele mais importante, pois seu andamento na equação acima indica uma relação de custos crescente. O aumento dos custos das estruturas ao longo do tempo decore da redução da carga de ruptura dos condutores <Crup>. No custo anual das estruturas estão também as três e isoladores que aparecem no numerador da equação, mas não perdem tanto desempenho mecânico como os condutores tracionados. O custo da confiabilidade:
anual permitida chegando à condição suficiente para vencer um certame (leilão). Desta análise merece uma discussão mais extensiva: 1)A temperatura de funcionamento dos condutores;
No presente estado da arte é uma função de densidade de probabilidade de Weibull (Probabilidade de valor extremo) e enxerga apenas o envelhecimento pelo CREEP. Porém, este custo implica um potencial gasto
Na fórmula acima ρ deve ser referido a uma determinada temperatura e esta é a temperatura da máquina térmica de similitude com a linha aérea. De modo geral, o dimensionamento de uma linha de transmissão muito longa é feito na temperatura de 50ºC. Isto
se o evento (falha) acontece. O par <τ_0,t_0> é a tensão média e o tempo médio para a primeira falha (10 anos para todas as ligas de alumínio, 30 anos para o cobre e 300 anos para os aços carbono). O
parâmetro
<τ> contém apenas o esforço de tração no cabo,
23
Apoio
24
porém existem outros esforços externos não contidos. Enquanto não
condutor derivam várias topologias para os mesmos condutores, silhuetas
existir modelagem para convalidar uma assinatura ambiental sobre a linha
novas para as torres, largura de faixa, confiabilidade e tempo médio para
de transmissão, toda falha deve ser analisada com instrumentos da teoria
primeira falha;
da confiabilidade, por exemplo FMEA (Failure Mode and Engineering
2 - o custo dos condutores depende formalmente de (1) com especial
Analysis). Se o modo de falha não for identificado, o significado é que
referência à topologia e desenho do condutor;
a vida do material chegou ao fim. Em outras palavras, a próxima falha
3 - o custo das estruturas, neste trabalho, traz o papel de suprema
ocorrerá num tempo muito menor que o MTTF do material.
importância do decréscimo da carga de ruptura ao longo do tempo;
O custo da faixa de servidão: A faixa de servidão é uma vereda de comprimento igual ao
subentendidos vários outros custos que podem melhorar o desempenho da linha;
comprimento da linha de transmissão e de largura que depende de fatores
5 - o custo da confiabilidade deve estar contido na RAP;
objetivos, tais como: (i) Campos eletromagnéticos e (ii) Interferência em
6 - a confiabilidade, neste estudo, refere-se aos MATERIAIS no seu
rádio e TV.
desempenho mecânico e de corrosão;
A faixa de servidão deve ser interpretada conforme esteja em: (i)
7 - custos fortuitos e de força maior devem assim ser classificados por
Área urbana, (ii) Área suburbana, (iii) Área rural e (iv) Florestas. Nas
FMEA. Caso contrário, estes custos podem ser apenas devidos à MORTE
três primeiras interferem os critérios objetivos, mas nas florestas outras
DO METAL CONDUTOR;
considerações são necessárias.
8 - a taxa anual de juros (J) não pode ser arbitrada. Ela deve ser uma decisão
Uma faixa de servidão em florestas pode ser vistas pelo menos de dois modos: (i) Com desmatamento ou (ii) Com preservação da vegetação.
do investidor que decidirá também o tempo de retorno de seu investimento na hora do arremate no leilão;
Uma faixa de servidão com desmatamento vai requerer, pelo menos
9 - a condição para vencer um certame (leilão) deve ser o RENDIMENTO
uma vez por ano, a preservação da faixa com desmatamento da vegetação
MÁXIMO da máquina térmica e não o menor preço do investimento na
que cresce. Faixa com desmatamento pode significar que a linha estará
hora do arremate (leilão);
dentro de uma vereda com vegetação na fronteira da faixa. Isto pode
10 - em qualquer circunstância, as linhas devem ser recondutoradas antes
significar uma blindagem eletromagnética extra contra descargas
do término da concessão.
atmosféricas, mas em contrapartida indica que os condutores estarão também blindados contra determinadas correntes de ar (ventos) que melhoram a troca de calor por convecção. Uma faixa de servidão com preservação da vegetação na essência significa torres mais elevadas que em qualquer outra zona. Condutores
Agradecimentos O autor, consultor do grupo INTELLI, agradece a permissão para publicar este trabalho.
acima da vegetação indicam que o resfriamento por convecção será muito
Referências
melhor, mas os cabos para raios serão sempre acionados. Isto pode ter
[01] G. R. de Almeida - CABOS PARA TRANSMISSÃO DE ENERGIA – A História dos Materiais
implicação no projeto de coordenação de isolamento.
e Formas de Cabos Aéreos Para LTs – REVISTA O SETOR ELÉTRICO jan 2018.
A despeito do custo da faixa de servidão parecer apenas um viés financeiro, se o projeto para operação e manutenção estudar com mais profundidade, este custo pode uma importante variável para melhora do projeto.
Fascículo
4 - o custo da faixa de servidão não pode ser arbitrado, pois nele estão
Conclusões Foi apresentada uma breve análise dos custos anuais de uma linha de transmissão de energia elétrica. A equação geral de todos os custos modela grande parte da RAP (Receita Anual Permitida) usada para remunerar
[02] G. R. de Almeida – Determinação da Seção Ótima do Condutor Técnica e Economicamente – REVISTA ELETRICIDADE MODERNA – jan 2008. [03] EPRI – TRANSMISSION LINES REFERENCE BOOK 345 kV and Above. [04] EPRI – TRANSMISSION LINES REFERENCE BOOK HVDC to ± 600 kV. G. R. de Almeida [05] AAA (ALUMINUM ASSOCIATION OF AMERICA) – Stress-Strain-Creep curves for Aluminum Overhead Electrical Conductors. A technical report for aluminum association’s Electrical Technical Commitee. [06] OVERHEAD POWER LINES – F.KIESSLING, P. NEFSGER, J.F. NOLASCO, U KAINTZYK – SPRINGER 2002 [07] “PROJETOS MECÂNICOS DAS LINHAS AÉREAS DE TRANSMISSÃO”- Paulo Roberto
quem arremata o leilão de transmissão para aquela linha. A equação geral
Labegalini , José Ayrton Labegalini , Rubens Dario Fuchs , Márcio Tadeu de Almeida- Editora
dos custos tem a singularidade ser uma função objetivo numa pesquisa
Blucher
operacional sem restrições (ambientais e confiabilidade). Esta mesma
[08] NBR 7306 – ABNT Associação Brasileira de Normas Técnicas – Condutores elétricos de
equação é uma proposta de ser uma função objetivo com “assinatura
alumínio – Tensão e deformação em condutores de alumínio – MÉTODO DE ENSAIO.
ambiental”. Dito isto, pode-se avançar algumas assertivas: 1 - a temperatura de funcionamento do condutor elétrico é um argumento ainda em aberto. Arbitragem deste valor de temperatura leva a uma distorção do custo anual de operação de uma linha. Da temperatura do
Geraldo R. de Almeida é Engenheiro Eletricista da INTELLI – Terminais e Conectores. FIM Acompanhe todos os artigos deste fascículo em www.osetoreletrico.com.br Dúvidas, sugestões e outros comentários podem ser encaminhados para redacao@atitudeeditorial.com.br
Apoio
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26
Aula Prática
O Setor Elétrico / Dezembro de 2018
Por Stephanie Uhrige e Michael Rädler*
Medições de Resposta em Frequência (FRA) confiáveis e reproduzíveis em transformadores de potência
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O Setor Elétrico / Dezembro de 2018
Resumo
de excitação, impedância de curto-circuito na frequência nominal e perdas por dispersão no domínio da frequência (FRSL), podem
A Análise de Varredura da Resposta em Frequência (Sweep
ter desvantagens em relação à sensibilidade da medição a fim de
Frequency Response Analysis - SFRA) é um método poderoso
detectar deformações mecânicas. Por exemplo, uma flambagem
para avaliar a integridade elétrica e mecânica da parte ativa do
de um enrolamento normalmente não influencia as medições de
Transformador de Potência, que fornece uma alta sensibilidade
relação de transformação ou resistência de isolamento, sendo difícil
para diagnosticar possíveis danos após o transporte ou após
detectar mudanças nas capacitâncias. Comparado aos metódos
falhas devido a um evento específico, como um curto-circuito. No
convencionais, SFRA é o método mais sensível para realizar
entanto, os usuários muitas vezes encontram dificuldades para
uma avaliação confiável do núcleo e dos enrolamentos [1]. Este
alcançar uma alta reprodutibilidade, pois é essencial para uma
artigo mostra algumas das melhores práticas sobre como realizar
avaliação confiável da condição do ativo. Os desvios causados pela
medições de SFRA, a fim de garantir resultados de testes altamente
falta de reprodutibilidade podem levar a uma má interpretação
repetíveis e reprodutíveis.
dos resultados e consequentemente inspeções e atividades de manutenção desnecessárias. Este artigo foca as melhores práticas, a fim de realizar medições de SFRA altamente repetíveis e
2 - Princípios básicos do método SFRA
reprodutíveis.
1 - Introdução
O método SFRA compreende uma medição de resposta de
frequência altamente repetível e reproduzível em um transformador de potência e a comparação subsequente com uma impressão
O método de Análise de Varredura da Resposta em Frequência
digital existente, também conhecida como medição de referência.
(SFRA) foi desenvolvido para verificar a integridade da parte
[3], [4]. Em princípio, três métodos são comumente usados para
ativa de um Transformador de Potência. Depois da fabricação,
avaliar as assinaturas medidas de SFRA:
os Transformadores de Potência são transportados, muitas vezes por longas distâncias, utilizando diferentes meios de transporte,
• baseado no tempo (os resultados do SFRA serão comparados aos
como navios, trens ou caminhões. Tanto durante o transporte
resultados anteriores da mesma unidade);
quanto durante o carregamento de um veículo para outro, o
• baseado na construção (medições SFRA de um transformador
transformador se expõe a choques mecânicos e trepidações. Tais
será comparado com outro do mesmo projeto);
choques também podem ser causados por terremotos ou impactos
• baseado em fase (os resultados SFRA de uma fase serão
mecânicos devido às forças de um curto-circuito durante uma
comparados com as outras assinaturas da mesma unidade).
falta, quando o mesmo encontra-se em operação. Todos estes impactos conduzem a uma deformação ou movimentação da parte
ativa. Ensaios comuns, como relação de transformação, corrente
entanto, a medição da impressão digital ou da linha de base, na
O método preferencial é a comparação baseada no tempo. No
28
Aula Prática
O Setor Elétrico / Dezembro de 2018
maioria dos casos, não está disponível. Porém, fazendo-se uso de uma simples comparação dos gráficos SFRA das fases ou por uma comparação baseada em tipo pode ser alcançada uma avaliação bem-sucedida dos resultados. Mesmo que uma impressão digital do transformador esteja disponível, a experiência demonstra que a comparação deve ser realizada com cuidado porque, em alguns casos, os desvios observados não estão relacionados com as deformações, mas com as medições sob diferentes condições ou devido a erros de medição [8]. Para driblar esses fatores que levam a avaliações erradas, o amplo conceito de comparação baseado em
Figura 2: Configuração típica de uma análise de varredura de resposta em frequência.
tempo é proposto neste trabalho.
2.2 - Métodos de análise de medições SFRA
2.1 - Medição da Resposta em Frequência
de falhas serão melhores visualizados em diferentes faixas de
A parte ativa de um Transformador, constituída de enrolamentos,
frequência. Por exemplo, os fenômenos do núcleo influenciarão a
núcleo, isolação e conexões, forma uma complexa rede de
região de baixa frequência, enquanto os problemas de conexão na
resistências, indutâncias e capacitâncias, conforme mostrada na
faixa de alta frequência, acima de 1MHz [1]. Experimentalmente,
figura 1. Esta rede possui uma característica única que pode ser
é possível verificar que problemas de conexão, como não seguir
visualizada através da resposta em frequência: um sinal senoidal de
o conceito da malha de conexão mais curta, podem influenciar a
frequência variável e de baixa tensão, por exemplo 10 V, é aplicado
resposta de frequência mesmo em 500kHz. No entanto, é difícil
em um terminal e a resposta (U2) é medida em outro terminal (figura
obter uma tabela geral com a relação entre a faixa de frequência
2). Para medir a amplitude, fase e a frequência do sinal injetado, um
e as características do transformador, pois há muitos fatores que
canal de medição de referência (U1) é conectado ao mesmo ponto
influenciam na faixa de frequência (por exemplo, potência MVA, tipo
de injeção que a fonte [2]. A resposta em frequência consiste em
de enrolamento, nível de tensão etc.). Referências básicas podem
amplitude, relação e diferença de fase entre os terminais.
ser encontradas na brochura do CIGRE. Diferentes ferramentas de
Dependendo de suas principais influências, diferentes modos
análise podem ser usadas com base em índices matemáticos [5] ou alterações características dentro das curvas medidas [6].
Para cada análise, é necessária uma impressão digital ou
uma medida de linha de base. Se disponível, uma comparação deve sempre ser feita para uma medição anterior do mesmo transformador usando a mesma configuração [7], a chamada comparação baseada no tempo. Tal medição de referência pode ter origem, por exemplo, em testes de comissionamento ou testes de aceitação no local. Alternativamente, se nenhuma medida de referência deste transformador estiver disponível, a resposta de frequência pode ser comparada com um ativo similar, ou um transformador irmão. Os ativos similares geralmente têm uma Figura 1: Circuito equivalente R-L-C de um transformador de potência.
A resposta em frequência pode ser medida de diferentes formas
resposta em frequência muito semelhante, mas não idêntica, como exibido na figura 3. Portanto, pequenos desvios são aceitáveis e não indicam necessariamente um problema.
a fim de reunir mais informações para uma avaliação sofisticada. A abordagem mais comum é a medição em circuito aberto, onde a resposta em frequência é medida entre dois terminais a um mesmo nível de tensão, deixando os demais terminais em circuito aberto. Quando os terminais dos enrolamentos opostos são curto-circuitados (por exemplo, curto-circuitar o lado de baixa tensão, enquanto medimos os enrolamentos de alta tensão) uma medição em curto-cirtuito é realizada. A medição capacitiva entre enrolamentos caracteriza um teste entre dois enrolamentos da mesma parte do núcleo (por exemplo, enrolamentos de alta e baixa tensão), no qual todos os demais terminais estão em circuito aberto.
Figura 3: Resposta em frequência medida em um teste de circuito aberto em transformadores irmãos (200 MVA, enrolamento intercalado de 230 kV).
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O Setor Elétrico / Dezembro de 2018
Nos casos em que até mesmo nenhuma assinatura de
um ativo-irmão estiver disponível, comparações fase-a-fase podem ser aplicadas. Uma boa comparação só é possível para um projeto simétrico, que não é exatamente seguido por projetos comuns. Desvios maiores podem ser causados por diferenças construtivas entre as fases. Comparações baseadas na fase, portanto, exigem uma experiência maior. Normalmente, a fase central inclui o maior desvio, enquanto as outras duas fases se sobrepõem com razoável semelhança. Os principais desvios entre a fase central e as fases externas são esperados em frequências mais baixas, pois são influenciadas principalmente pelo núcleo devido aos diferentes caminhos de fluxo.
Figura 6: Exemplo do conceito de conexão da malha mais curta – cabos de medição (pretos) são conectados nos terminais das buchas e a malha de aterramento do terminal até a flange da bucha.
A Norma IEC 60076-18 descreve em detalhes o procedimento
recomendado para uma conexão de medição adequada e reproduzível (figura 5). Recomenda-se o uso de cabos coaxiais com blindagem dupla conectados ao terminal da bucha. A partir deste ponto, uma conexão com a flange ou tanque deve ser instalada em um aterramento indutivo baixo (bom aterramento), de preferência usando uma malha de alumínio plana e larga ao invés de um fio simples. Como explicado em [9], malhas de alumínio têm uma grande superfície, uma baixa indutância, reduzindo consideravelmente o efeito pelicular acima de 80 kHz. Como consequência, a estrutura da malha fornece uma melhor condutividade para altas frequências, resultando em uma excelente atenuação de ruído em relação ao Figura 4: Comparação das assinaturas de resposta em frequência medidos em três fases do mesmo transformador (200 MVA, enrolamento intercalado de 230 kV).
aterramento, em comparação com o uso de fios simples.
O comprimento da conexão à terra influencia a resposta em
frequência. Para alcançar uma alta reprodutibilidade, sugere-se usar o menor comprimento possível puxando a malha firmemente
3 - Importância da técnica de conexão
ao longo do corpo da bucha, como mostrado na figura 6. Além da técnica de conexão em si, é importante
O método SFRA é muito sensível, usado para detectar até as
estabelecer um contato elétrico adequado entre o terminal
menores alterações dentro do circuito elétrico de um transformador
e a flange, respectivamente, com a garra de medição usada.
de potência. A vantagem de ser altamente sensível pode, às vezes,
Procedimentos como limpar o terminal e remover as camadas
ser uma desvantagem em termos de repetibilidade e sensibilidade
de verniz ajudam a reduzir a resistência de contato. Modernos
ao ruído. Portanto, a técnica de conexão é essencial para alcançar
equipamentos SFRA fornecem uma verificação de loop de
um alto grau de reprodutibilidade, especialmente na faixa de alta
aterramento para garantir a adequada conexão com uma baixa
frequência acima de 500 kHz. [1], [9].
resistência de contato ao terra.
4 - Fatores influenciadores da resposta em frequência Como discutido acima, é essencial para um método comparativo como o SFRA, prover a mais alta confiança em excluir fatores de influência relacionados à conexão de medição ou fatores externos que serão descritos no capítulo seguinte. Por questões de completude, vale mencionar que, para os casos de uso descritos, o sistema de teste OMICRON FRANEO 800 foi usado para a Figura 5: Esquema de conexão recomendada de acordo com a IEC 60076-18.
realização de medições em vários ativos.
30
Aula Prática
O Setor Elétrico / Dezembro de 2018
4.1 - Fatores da conexão de medição
Tensão de saída
Curto-circuitando e aterrando os enrolamentos terciários e
separando os terminais de neutro
dominada pela indutância de magnetização do núcleo e, portanto,
O tipo de medição “circuito aberto” ou “circo-circuitado” define
depende da tensão de saída do instrumento de medição, como
se os terminais do nível de tensão oposto à referência devem estar
mostrado na figura 9. A curva residual não é afetada pela tensão
em curto-circuito ou não. Isso significa que, ao medir o lado de alta
de saída, pois os enrolamentos do transformador podem ser
tensão, ele define se deve ser feito o curto-circuito nos terminais de
considerados como um sistema linear que, em princípio, não é
baixa tensão ou não.
afetado pela tensão de saída da fonte.
Figura 7: Influência do terciário aterrado (azul) ou não (vermelho) na medição de BT com curvas de circuito aberto.
O tipo de medição não fornece informações sobre como lidar
Na faixa de baixa frequência, a resposta em frequência é
Figura 9: Efeito da tensão de saída selecionada; influência de diferentes níveis de tensão de saída do instrumento na indutância de magnetização Lm.
com terminais neutros separados ou enrolamentos terciários que influenciam significativamente a resposta em frequência medida. Isso
Cabos de medição e aterramento
inclui enrolamentos terciários flutuantes, fechados ou aterrados. A figura
7 mostra os desvios entre duas medições de circuito aberto feitas nos
aterramento são explicados na Norma IEC 60076-18 [4]. A maneira
enrolamentos de baixa tensão com enrolamento terciário aterrado e não
mais comum é usar garras especialmente projetadas conectando o
aterrado. Vários desvios, especialmente dentro da área de acoplamento
cabo BNC de blindagem dupla ao terminal de fase e usar uma malha
mútuo (interação dos enrolamentos) na medida da resposta em
trançada, respectivamente, para aterrar a blindagem entre a garra e
frequência podem ser observados. Em geral, a resposta em frequência
a flange da bucha. Conforme descrito na seção 3, usar uma malha
para a indutância de magnetização e capacitância paralela permanece
ao invés de um fio reduzirá significativamente a influência do ruído,
inalteradas. Portanto, é sugerido deixar todos os outros terminais abertos
especialmente em torno da frequência da rede elétrica (60 Hz). Além
e não aterrados, conforme recomendado na Norma IEEE C57.149 [3].
disso, o comprimento do condutor de aterramento é de fundamental
Diferentes procedimentos para conectar os cabos de medição e
importância para a região de baixa frequência, conforme mostrado Sentido de medição
na figura 10. Ao usar cabos com um comprimento fixo, a posição do
O sentido da medição, ou seja, medindo os transformadores de
condutor influencia a resposta em frequência. Portanto, o conceito
potência conectados em estrela, de fase para neutro ou de neutro
de adaptar o cabo de aterramento para garantir o caminho mais
para fase, influencia significativamente o comportamento de alta
curto até o terra fornece o mais alto grau de reprodutibilidade.
frequência como mostrado, por exemplo, na figura 8.
Figura 8: Influência do sentido de medição, fonte na fase (azul) x fonte no neutro (vermelho).
Figura 10: Influência de diferentes técnicas de conexão, menor influência de ruído e maior repetibilidade usando uma malha trançada de terra no conceito de caminho mais curto (azul), conexão com fio (verde) e malha de aterramento com um loop maior (vermelho).
31
O Setor Elétrico / Dezembro de 2018
Posição do comutador de Taps e Buchas
4.2 - Outros fatores de influência
De acordo com as Normas aplicáveis, os testes SFRA devem ser
realizados com a mesma configuração de transformador, incluindo
Magnetismo residual
buchas e posição do comutador de taps. Às vezes, buchas de
teste são usadas durante testes de aceitação de fábrica e as
por medições anteriores, como a medição da resistência do
buchas finais são montadas no local. Ao comparar a resposta em
enrolamento em corrente contínua. Isso pode ser evitado por um
frequência medida na fábrica com a medida no local, os desvios
procedimento de desmagnetização antes de executar testes SFRA.
ocorrerão provavelmente na faixa de alta frequência devido a esta
A influência se mostra, em particular, na faixa de frequência muito
influência. A alteração da posição do comutador causará mudanças
baixa, como mostrado na figura 13, onde a ressonância do núcleo
contínuas do formato da curva em uma grande faixa de frequência,
é deslocada para a direita. As outras partes da assinatura SFRA não
conforme mostrado na figura 11. A sugestão é que sejam realizadas
são afetadas por esse fenômeno. Portanto, o magnetismo residual
medições para cada fase relevante na posição mais baixa, mais alta
pode ser facilmente identificado e geralmente não influencia a
e intermediária do comutador, comutando continuamente este
análise posterior.
O magnetismo residual é um fenômeno frequente causado
equipamento da posição mais alta para a mais baixa [3], [4].
Figura 11: Influência da posição do comutador de taps (tap 1: vermelho, tap 2: verde, tap 3: preto) na resposta em frequência de um transformador de potência.
Figura 12: Resposta de frequência medida no lado AT em um teste de circuito aberto; conexão correta (vermelho) e curto-circuito entre o terminal da bucha e o aterramento de referência (azul).
Fluídos isolantes Contato entre o terminal da bucha e a conexão de aterramento
Um dos erros de conexão mais comum é um contato indesejado
com a mesma configuração que terá no local de instalação. Isso
da malha de aterramento com o terminal da bucha. Tal erro
inclui o fluido de isolamento, pois este componente influencia
influencia a resposta em frequência principalmente nas frequências
significativamente a resposta de frequência. Ao comparar as
Um transformador de potência deve ser sempre medido
mais altas, como mostrado na figura 12. Recomenda-se usar uma cobertura isolante para as malhas trançadas, a fim de evitar este curto-circuito.
Figura 12: Resposta de frequência medida no lado AT em um teste de circuito aberto; conexão correta (vermelho) e curto-circuito entre o terminal da bucha e o aterramento de referência (azul).
Figura 14: Medições SFRA de alta tensão com tanque cheio de óleo (verde) e vazio (azul).
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Aula Prática
O Setor Elétrico / Dezembro de 2018
medições SFRA de um transformador de potência não vazio
[4] IEC 60076-18, “Power transformers – Part 18: Measurement
e cheio de óleo, como mostrado na figura 14, pode ser
of frequency response”, 2012
observado um desvio sistêmico de frequências características.
[5] NCEPRI, “Application Guideline for Transformer Winding
Isso é causado pelos diferentes dielétricos (ar/gas com εr,gas =
Distortion Test Technology”, China 1999
1 vs. óleo com εr,oil = 2,2) e corresponde aproximadamente ao
[6] Cigré WG A2/26, “Mechanical condition assessment of
valor teórico que pode ser calculado pela raiz quadrada da
transformer windings using Frequency Response Analysis
permissividade relativa do óleo mineral [11].
(FRA)”, Electra N°228, Paris 2006 [7] J. Christian, K. Feser, Procedures for Detecting Winding
Temperatura
Displacements in Power Transformers by the Transfer Function
Condições ambientais, como temperatura, podem influenciar
Method, IEEE Transactions on Power Delivery, Vol. 19, No. 1,
as medições de respostas em frequência. Porém, estudos
January 2004, pp.214-220.
mostraram que os coeficientes térmicos para a mudança dos
[8] Juan L. Velásquez, et al., “Noise in FRA Measurements:
pontos de ressonância com a temperatura são muito pequenos.
Sources, Effects and Suppression,” OMICRON DMPT Workshop
[12]. Assim, esta alteração pode ser desconsiderada na faixa de
2009.
temperatura típica de 15°C a 70°C.
[9] S. Tenbohlen, R. Wimmer, K. Feser, A. Kraetge, M. Krüger, J. Christian: The influence of grounding and connection
Conclusão
technique on the repeatability of FRA-results, Proceedings of the XVth International Symposium on High Voltage Engineering,
A importância de uma técnica de conexão adequada foi
University of Ljubljana, Ljubljana, Slovenia, August 27-31, 2007.
demonstrada. As vantagens da técnica sugerida pela Norma IEC
[10]
60076-18 em comparação com outras técnicas foram discutidas
Krüger: „Richtlinien für den Messaufbau für eine hohe
neste trabalho. Além do alto grau de reprodutibilidade, o uso
Reproduzierbarkeit der FRA-Messergebnisse“, ETG Fachtagung
das malhas trançadas de alumínio, ao invés de um simples fio,
Diagnostik elektrotechnischer Betriebsmittel, Kassel, Germany
ajudam a evitar influências de ruídos de banda estreita próximos
19.-20. September 2006
à
[11]
frequência
principal,
aumentando
a
reprodutibilidade,
R. Wimmer, S. Tenbohlen, K. Feser, M. Michael
J. Christian, R. Wimmer: “Comparability of transfer
especialmente nas faixas mais altas de frequência, ou seja,
function results”, European Transactions on Electrical Power
acima de 500 kHz.
2006, issue 16, pages137-146
[12]
Fatores que influenciam a resposta em frequência foram
R. Wimmer, K. Feser, J. Christian: “Reproducibility of
listados, exemplos de mudanças nas características das curvas
Transfer Function Results”, XIIIth International Symposium on
foram apresentados, incluindo influências devidas às conexões
High Voltage Engineering, Delft, Netherlands, August 25-29,
de medição, como curto-circuitar ou aterrar os enrolamentos
2003
terciários, sentido da medição, tensão de saída, técnicas de conexão e posição do comutador de taps. Além disso, outros
*Prof. Dr. Stephanie Uhrig (née Ratzke) é professora de engenharia
efeitos foram discutidos, como magnetismo residual, influência
de potência na University of Applied Science de Munich. De 2010
do fluído isolante ou mudanças devido à temperatura e
até 2017, foi gerente de produto na OMICRON, Áustria, onde se
umidade.
concentrou em medições de resposta dielétrica e análise de resposta de frequência. Recebeu seus títulos Dipl.-Ing e Dr.-Ing. pela Technical
Referências
University of Munich (TUM), Alemanha, em 2003 e 2009. Michael Rädler é graduado em engenharia industrial pela University of
[1] Cigré WG A2/26, “Mechanical condition assessment of
Applied Science em Mittweida, Alemanha. Após sua formação técnica na
transformer windings using Frequency Response Analysis
HTL (Federal Secondary College of Engineering) em Bregenz, Áustria,
(FRA)”, Brochure 342, Paris 2008
em 2007, iniciou sua carreira profissional como engenheiro de aplicação
[2] T. Leibfried, K. Feser, Monitoring of Power Transformers
na OMICRON, onde se concentrou em transformadores de potência.
using the Transfer Function Method, IEEE Transactions on
Desde setembro de 2013, torna-se gerente de produto do sistema
Power Delivery, Vol. 14, No. 4, October 1999, pp.1333-1341.
de teste primário multifuncional da OMICRON para comissionamento
[3] IEEE Std C57.149, “IEEE Guide for the Application and
e manutenção de subestações (CPC 100). Possui vários artigos
Interpretation of Frequency Response Analysis for Oil-Immersed
publicados sobre medições elétricas em transformadores de potência, é
Transformers”, 2013
membro da Cigre e faz parte do grupo de trabalho de SFRA.
Renováveis ENERGIAS COMPLEMENTARES
Ano 2 - Edição 30 / Dezembro de 2018
FASCÍCULO
Performance e viabilidade de sistemas fotovoltaicos conectados à rede aplicados em instalações de telecomunicações no Brasil NOTÍCIAS DE MERCADO ABSOLAR estabelece parceria estratégica com Intersolar para debater avanço do setor solar fotovoltaico no Brasil e na América do Sul Braskem viabiliza expansão de parque eólico da EDF Renewables na Bahia Echoenergia adota soluções da Fortinet e revoluciona o mercado de energia renovável no Brasil COLUNA EÓLICA: Certificados de energia renovável COLUNA SOLAR: Renováveis no Brasil: maturidades diferentes para cada fonte exigem cuidados especiais APOIO
Apoio
34
Fascículo
Renováveis
Por Gustavo M. Buiatti, José V. Neto, Rafael A. S. Carvalho, Vitor G. Pacheco e Valdiney A. de Oliveira
Performance e viabilidade de sistemas fotovoltaicos conectados à rede aplicados em instalações de telecomunicações no Brasil
Apoio
35
I - Introdução
A energia fotovoltaica (FV) tem sido aplicada de forma constante no setor de
telecomunicações desde 1950: num primeiro momento como fonte conveniente para satélites e depois para instalações de telecomunicações remotas onde não havia a presença de linhas de distribuição de energia [1]. Recentemente, em diversos países que adotaram o sistema de geração distribuída (GD) através do sistema de compensação de energia, sistemas fotovoltaicos conectados à rede se tornaram também uma solução muito interessante para empresas de telecomunicações visando à redução de custos de operação conectadas em sua maioria em redes de baixa tensão, uma vez que instalações BT possuem limites de potência e consumo, e altas tarifas (como o caso do Brasil [2]).
Em vários países, a maioria das instalações terrestres de telecomunicação estão
localizadas em áreas urbanas e são alimentadas por uma rede de distribuição robusta e confiável. Essa característica torna os sistemas designados como “off-grid” desnecessários e inviáveis, devido ao alto investimento associado a um sistema “off-grid”, e à adição de baterias e inversores híbridos na solução. Nessas situações, caso a paridade entre LCOE e as tarifas das distribuidoras sejam atingidas, uma solução mais interessante é a instalação de sistemas fotovoltaicos nos espaços disponíveis no terreno da instalação e conectá-los à rede de distribuição. Entretanto, ao projetar esse tipo de sistema, deve-se atentar ao ambiente em que o sistema será instalado, uma vez que vários equipamentos da instalação podem provocar sombreamento (como antenas, quadros elétricos, árvores, paredes, edifícios etc). II - LCOE: teoria e o cenário brasileiro
Neste artigo, o Custo Nivelado da Energia (do inglês Levelized Cost of Energy, LCOE),
considerando a energia solar fotovoltaica como fonte e conectada à rede [3,4] é calculado para as 36 distribuidoras de energia presentes no Brasil, de acordo com equação abaixo:
Onde N é vida útil do um sistema FV em anos, CAPEX é o custo de investimento e de
retrofit no ano “i”, OPEX são os custos de operação e manutenção e demais recorrentes no ano “i”, ITC é a Taxa de Investimento de Crédito no ano “i”, e E é a energia gerada no ano “i”, levando em conta a irradiação e níveis de temperatura em cada região (dados climáticos obtidos da plataforma SWERA-INPE e a geração de energia simulada com o auxílio do software PVSYST © para o primeiro ano, com orientação voltada para o Norte e ângulo de inclinação ótimo).
Para realizar a comparação do LCOE solar em todas as regiões brasileiras foi utilizada
a tarifa base de baixa tensão de todas as 36 companhias de comercialização de energia. O preço da energia de todas as companhias é calculado e regulado pela Agência Nacional de Energia Elétrica (ANEEL). As tarifas BT foram utilizadas devido ao fato de serem as maiores, quando comparadas com tarifas de média tensão e alta tensão, e também porque instalações de telecomunicação em BT são geralmente as mais comuns.
O preço das tarifas BT é apresentado através da área azul sombreada mostrado na figura
1a, da maior para a menor tarifa, expresso em reais por megawatt hora (R$/MWh). Como mostrado nessa mesma figura, a paridade é atingida em todas as regiões do País. Mesmo na região menos atrativa, mostrado pela figura 1b, a tarifa ainda é 8% maior que o LCOE da região.
Apoio
Fascículo
36
Renováveis pelos equipamentos ao redor, como mostrado na figura 2. Os níveis de irradiação e temperatura foram obtidos através da base de dados do SWERA-INPE.
Para que a melhor performance seja atingida em condições de
sombreamento parcial, é necessário realizar diferentes arranjos de strings e a definição da posição e orientação (retrato ou paisagem) de cada painel fotovoltaico para otimizar a produção de energia e reduzir o número de diodos de by-pass em condução devido ao sombreamento. As ferramentas utilizadas para esse cálculo são apresentadas na figura 3, bem como a configuração das strings e o arranjo de cada uma. Outras duas bases de rádio foram inspecionadas: uma segunda em Uberlândia (Sistema FV 2, com 10,71 kWp) e uma última em Patos de Minas (Sistema FV 3, com 44,88 kWp), ambas em Minas Gerais e distantes aproximadamente 225 km entre si.
Figura 1: (a) Solar FV LCOE e tarifas em baixa tensão de 36 distribuidoras no Brasil e (b) a respectiva paridade demonstrando o nível de atratividade dos sistemas FV em cada distribuidora.
No Estado de Minas Gerais, a região com o segundo maior número de
consumidores no Brasil, operado em sua maioria pela comercializadora CEMIG, a tarifa é 37% maior do que o LCOE solar da região (figura 1b). De fato, devido à alta tarifa de energia, confiabilidade e qualidade da rede no Estado e os altos níveis de irradiação solar, aproximadamente 23% de toda a potência instalada em GD no País até junho de 2018 pertence a Minas (69,5 MWp de 305,4 MWp). III - Resultados das simulações
Os resultados da energia gerada aplicados em (1) foram
todos baseados em situações ótimas de orientação, ângulo de
Figura 2: Avaliação dos efeitos de sombreamento utilizando o software PVSYST©.
inclinação e sem a presença de sombreamento por fontes externas e desconsiderando o sombreamento mútuo provocado pelos painéis fotovoltaicos.
Para avaliar casos reais, três estações de rádio com área suficiente
para a instalação de sistemas fotovoltaicos na ordem de “dezenas de kW” foram identificadas: duas localizadas na cidade de Uberlândia e uma na cidade de Patos de Minas (ambas sobre a área de concessão da CEMIG).
Todos os desenhos e simulações foram realizados pelos
Figura 3: Cálculo do sombreamento e definição das strings para a minimização das perdas devido ao sombreamento parcial dos painéis.
pesquisadores e engenheiros da ALSOL utilizando o software PVSYST©, desta vez com uma maior precisão das informações das instalações
e dos sistemas, como as condições dos arredores, equipamentos
monofásicos e operam na mesma tensão AC da rede (220V, 60Hz), não
utilizados e outros. Todas as simulações foram realizadas utilizando
foi necessário utilizar parâmetros de perdas por transformação. Outras
os mesmos módulos de silício poli cristalino, 255Wp da fabricante
perdas dos sistemas foram definidas por padrão pelo software.
Canadian Solar (modelo CS6P-255P), inversores strings de 5 kW, da
fabricante Fronius (modelo Primo 5.0-1).
inversores (PFV/PINVERSOR) foi limitada a 17%, visto que os inversores
seriam instalados ao ar livre, fixados na estrutura de apoio dos módulos
No primeiro caso, uma base de rádio em Uberlândia (Sistema
Uma vez que todos os inversores utilizados nos três sistemas são
A relação entre a potência de pico FV e a potência nominal dos
FV 1) foi inspecionada e um sistema fotovoltaico de 35,19 kWp foi
FV, assim sendo expostos a altas temperaturas. Três diferentes relações
simulado, levando em consideração o sombreamento provocado
PFV/PINVERSOR foram simuladas: 1.17, 1.07 e 1.12, respectivamente.
Apoio
37
Tabela 1 : Performance simulada dos 3
diferentes sistemas fotovoltaicos
Geração de energia Simulada para o ano de 2017(kWh) Mês
Sistema FV 1 Sistema FV 2 Sistema FV 3
Janeiro
4688
1408
7092
Fevereiro
4510
1402
5483
Março
4612
1441
6351
Abril
4611
1449
6488
Maio
4352
1338
6399
Junho
4083
1257
5432
Julho
4198
1298
5098
Agosto
4627
1445
7113
Setembro
4936
1554
6518
Outubro
5121
1610
7303
Novembro
4434
1392
5650
Dezembro
4646
1467
6461
Total
54819
17131
75389
Potência do Sistema (kWp)
35.19
10.71
44.88
Potência dos Inversores (kW)
30
10
40
PPV/PINVERTER
1.17
1.07
1.12
Produção Específica
1558
1600
1680
Como observado na figura 5, o sistema FV avaliado neste artigo
é uma expansão de um sistema antigo, instalado em 2013 e com diferentes equipamentos (6,58 kWp).
Figura 5: Sistema FV 2 com 10,71 kWp com presença parcial de sombreamento. Este sistema é uma expansão da instalação original
(kWh/kWp/ano)
Após diversas simulações com cada um dos sistemas, todos os parâmetros ótimos foram atingidos. Os resultados de geração ao longo do primeiro ano são mostrados na tabela 1.
Portanto, a próxima seção é dedicada aos resultados experimentais
após a implementação dos três sistemas simulados e a performance real atingida após o primeiro ano de operação. IV - Resultados: estudo de caso no Brasil
Três diferentes sistemas FV foram instalados e conectados à rede
no ano de 2016, como mostrado nas Figuras 4,5 e 6. É possível ver nos
Figura 6: Sistema FV 3 com 44,88 kWp sem nenhuma fonte externa de sombreamento e orientação ótima ao Norte.
sistemas a presença de sombreamento parcial devido à presença de
obstáculos próximos, como antenas, árvores etc.
Finalmente, os resultados experimentais para todo o ano de
2017 são mostrados na tabela 2, sem interrupções da rede neste período. A relação entre a potência de pico do sistema FV e a potência nominal dos inversores (PFV/PINVERSOR) é destacada novamente. O sistema FV 1 teve a menor produção específica entre os três sistemas analisados neste artigo, devido ao forte sombreamento e alta relação PFV/PINVERSOR: 15% menor do que o maior valor registrado no sistema FV 2. Apesar de o sistema FV 3 possuir o melhor desenho teórico e a maior irradiação com menor temperatura durante todo o período analisado, ele não possuiu a melhor performance, como simulado utilizando o software PVSYST©. A precisão dos dados de temperatura e irradiação utilizados nas simulações pode ter levado a esse erro, como também as altas perdas associadas a uma relação PFV/ PINVERSOR. Como mostrado na tabela 2, o sistema FV 2 possuiu a melhor performance, mesmo com desvio azimutal e a presença de
Figura 4: Sistema FV 1 com 35,19 kWp e forte sombreamento.
fontes de sombreamento.
Apoio
Fascículo
38
Renováveis
Table 2 : Performance em 2 0 1
para suprir o consumo da instalação, bem como para a geração de
7 dos 3 sistemas FV instalados
Geração Real dos Sistemas FV no ano de 2017 (kWh) Mês
créditos de energia e utilizados em outras instalações que não possuem
Sistema FV 1 Sistema FV 2 Sistema FV 3
Janeiro
4095
1439
6416
Fevereiro
4137
1428
5546
Março
4160
1527
6160
Abril
3526
1393
5733
Maio
3469
1337
5489
Junho
3444
1239
6010
sistemas FV [2]. Após estes resultados, 8 outros sistemas conectados à rede em 7 diferentes instalações de telecomunicação foram instalados, resultando em uma potência total de 550 kWp e validando tal tendência no País, uma vez que a Geração Distribuída utilizando sistemas fotovoltaicos é viável em todo o País, como mostrado no gráfico do LCOE. VI - Referências
Julho
3637
1325
6113
Agosto
3891
1471
6351
[1]. I. F. Garner, "Photovoltaic Power System Design for Telecommunications,"
Setembro
4500
1661
6127
Telecommunications Energy Conference, 1985. INTELEC '85. Seventh
Outubro
4495
1564
6554
International, Munich, Federal Republic of Germany, 1985, pp. 461-469.
Novembro
3915
1317
4785
Aderogba, K. A. (2011)” Significance of Kaduna River to Kaduna Refining and
Dezembro
3815
1314
5381
Petrochemicals Complex” African Journals, Vol. 5 (5), Serial No. 2 Pp.83-98.
Total
47085
17016
70666
Potência do Sistema (kWp)
35.19
10.71
44.88
Potência dos Inversores (kW)
30
10
40
PPV/PINVERTER
1.17
1.07
1.12
[3]. M. Delfanti, V. Olivieri, B. Erkut and G. A. Turturro, "Reaching PV grid
Produção Específica
1338
1589
1575
parity: LCOE analysis for the Italian framework," 22nd International
(kWh/kWp/ano)
[2]. D. Vieira, R. Amaral Shayani and M. A. Goncalves de Oliveira, "Net Metering in Brazil: regulation, opportunities and challenges," in IEEE Latin America Transactions, vol. 14, no. 8, pp. 3687-3694, Aug. 2016.
Conference and Exhibition on Electricity Distribution (CIRED 2013), Stockholm, 2013, pp. 1-4.Sadal O.I.,Marwa S.M.,Wala T.A. (2012) “Linear Alkylbenzene Production from Kerosene” Seminar presented to the
Como já conhecido, módulos fotovoltaicos de silício poli cristalino
Department of Chemical engineering University of Khartoum.
possuem uma degradação em torno de 1% a 2% no primeiro ano de
[4]. A. De Sabata, D. Mărgineanu, D. Jovanović, I. Luminosu, S. Ilie and D.
operação [6]. Considerando essas perdas, o valor experimental de
Krstić, Economics of a small-scale, grid-connected PV system in Western
produção específica para o sistema FV 2 (1600 kWh/kWp/ano) foi
Romania: An LCoE analysis," 2014 11th International Symposium on
validado. Entretanto, a precisão das simulações realizadas para os
Electronics and Telecommunications (ISETC), Timisoara, 2014, pp. 1-4.UOP
sistemas FV 1 e 3 não foi a mesma. O erro encontrado para o sistema
(1990) “Linear Detergent Alkylation Unit, General Operating Manual” pp. 1
FV 1 gira em torno de 12.4% e o motivo para tal diferença pode ser
–610.
explicado pela imprecisão das perdas de sombreamento calculadas pelo
[5]. R. Dabou et al., "Impact of partial shading and PV array power on the
software PVSYST© submetido às condições analisadas. Análises mais
performance of grid connected PV station," 2017 18th International
detalhadas em outros sistemas FV com forte sombreamento devem
Conference on Sciences and Techniques of Automatic Control and Computer
ser realizadas para conclusões mais precisas a respeito da imprecisão
Engineering (STA), Monastir, 2017, pp. 476-481. Xiaoming J, Gang Rong
dos resultados das simulações comparados com resultados obtidos
and Shuqing Wang (2003), “Modelling and Advanced Process Control (APC)
experimentalmente. Para o caso do sistema FV 3, o erro encontrado foi
For Distillation Columns of Linear Alkylbenzene Plant Key Lab of Industrial
de 4,4% após 2% de perdas por envelhecimento no primeiro ano. Visto
Control Technology, Institute of Advanced Process Control, Zhejiang
que existe apenas o sombreamento mútuo pelas estruturas de apoio
University, pp1-6.
dos painéis, a imprecisão pode ser explicada pela variação nos dados de
[6]. C. Raupp et al., "Degradation rate evaluation of multiple PV technologies
irradiação e temperatura da base de dados SWERA-INPE.
from 59,000 modules representing 252,000 modules in four climatic regions of the United States," 2016 IEEE 43rd Photovoltaic Specialists
V - Conclusões
Conference (PVSC), Portland, OR, 2016, pp. 0255-0260.
A principal conclusão obtida com esta análise confirma que
mesmo na presença de sombreamento em áreas urbanas, devido a
Gustavo M. Buiatti, José V. Neto e Rafael A. S. Carvalho são do
antenas, árvores, edifícios etc., sistemas FV conectados à rede são
Departmento de P&D, Alsol Energias Renováveis S.A., Uberlândia, Brasil.
soluções viáveis economicamente e tecnicamente para instalações de telecomunicação localizadas no Estado de Minas Gerais, com uma atratividade sempre maior que 25%, mesmo nas condições mais desfavoráveis.
As superfícies disponíveis nestas instalações devem ser utilizadas
Vitor G. Pacheco é do Departamento de Engenharia, Alsol Energias Renováveis S.A., Uberlândia, Brasil. Valdiney A. de Oliveira é da Controladoria, Alsol Energias Renováveis S.A., Uberlândia, Brasil.
40
Notícias
renováveis
ABSOLAR estabelece parceria estratégica com Intersolar para debater avanço do setor solar fotovoltaico no Brasil e na América do Sul
A ABSOLAR - Associação Brasileira de Energia Solar Fotovoltaica
anunciou o estabelecimento de uma parceria institucional com a Intersolar South America, evento internacional que reúne players e profissionais do mercado. O objetivo é ampliar a visibilidade e debater os avanços da fonte solar fotovoltaica no Brasil e na região da América do Sul, bem como oferecer diversos benefícios aos associados da ABSOLAR.
A Intersolar South America acontece anualmente no Brasil e
reúne mais de 20 mil fornecedores, distribuidores, prestadores de serviços, empreendedores, integradores de sistemas e fabricantes de equipamentos, componentes e matérias primas. O congresso ocorre em paralelo à feira e conta com a presença de representantes governamentais, entidades setoriais, empresas, instituições financeiras e instituições acadêmicas.
Echoenergia adota soluções da Fortinet e revoluciona o mercado de energia renovável no Brasil
A Echoenergia, empresa que
vitais para sustentar este
implementa e opera projetos
rápido crescimento e atingir
de geração de energia elétrica
os exigentes padrões de
a partir de fontes renováveis,
disponibilidade, além de garantir
adotou soluções da Fortinet,
que soluções inovadoras para o
líder global em soluções
setor fossem usadas com toda
de cibersegurança amplas,
segurança necessária.
integradas e automatizadas,
para otimizar a infraestrutura e
tão positiva que hoje temos
segurança da informação em seu
100% do ambiente de rede com
ambiente de rede.
tecnologia Fortinet em todas
nossas localidades, inclusive
A relação entre a Echoenergia
"A experiência inicial foi
e a Fortinet começou no startup
na sede. Implementar soluções
da empresa quando os firewalls
avançadas resultou no aumento
FortiGates, FortiAPs,
componente, sem perder a
FortiGates foram implementados
da disponibilidade, segurança
FortiAuthenticator e FortiToken,
estratégia sobre outra ópticas
nos dois primeiros complexos
e confiabilidade do ambiente
se deu por atenderem os
como custo, alta disponibilidade,
eólicos adquiridos em maio
de tecnologia da Echoenergia
requisitos, possuir gestão
serviço, curva de implementação
de 2017, ano de fundação da
e, consequentemente,
inteligente e rápida e com forte
e manutenção, entre outros
companhia. Em pouco mais
cooperou para o crescimento
direcionamento também para
fatores. A Fortinet possui
de um ano, as instalações da
e fortalecimento da empresa",
segurança da informação. "É
essas soluções e customiza
Echoenergia quadruplicaram
afirma André Spina, IT Manager
importante avaliar o cenário
de acordo com a nossa
e hoje somam oito complexos
da Echoenergia.
completo, buscando a solução
necessidade", completa Spina. A
que geram mais de 700MW
que melhor se encaixe à realidade
implementação dessas soluções
de energia. As soluções de
integrados da Fortinet Security
da empresa. E não apenas do
ficou a cargo da Danresa, parceira
tecnologias instaladas foram
Fabric, como FortiSwitches,
ponto de vista técnico de um
da Fortinet no Brasil.
A escolha dos recursos
Notícias
41
Braskem viabiliza expansão de parque eólico da EDF Renewables na Bahia
A Braskem, maior petroquímica das
de aproximadamente 3,0 GW, segundo
Américas e líder global na produção de
dados da Comercialização de Energia Elétrica
biopolímeros, vai investir na compra de
(CCEE). Os investimentos já contratados
energia eólica e assim ajudar a viabilizar a
no setor durante o ano por meio dos leilões
expansão do Complexo de Folha Larga, que a
de energia devem fazer o Estado da Bahia
EDF Renewable do Brasil está desenvolvendo
ganhar mais 622 MW de energia eólica até
na Bahia. A Braskem se comprometeu a
2024. A região de Campo Formoso onde está
comprar energia eólica por 20 anos, em um
localizado o parque eólico apresenta vento
contrato estimado em R$ 400 milhões. Esse
forte e constante, muito favorável a eficiência
novo parque de energia renovável, localizado
da geração de energia eólica.
no município de Campo Formoso, a 350 km a
noroeste de Salvador, contribuirá para colocar
compra e venda de energia, assinado com
a Bahia entre os líderes no setor nos próximos
a Braskem, um dos maiores consumidores
anos.
do país, demonstra nossa competitividade
no mercado livre e a vontade da EDF
“A Bahia tem se tornado referência
"Esse primeiro contrato privado de
nacional em energia renovável", afirma
Renewables de se posicionar como um dos
Gustavo Checcucci, diretor de Energia da
principais atores deste mercado" disse
Braskem. "Estamos fazendo nossa parte para
Paulo Abranches, diretor presidente da
o desenvolvimento desse setor. Ao investir
EDF Renewables no Brasil. Estabelecida
numa matriz limpa e sustentável, estamos
há três anos no Brasil, a EDF Renewables
reduzindo a quantidade de emissões de CO2
encontra-se entre as líderes do país no
em 325 mil toneladas ao longo do período do
setor de energias renováveis, totalizando
contrato", diz Checcucci.
cerca de 1 GW em projetos de energia
eólica e solar, já considerando as
O empreendimento de Folha Larga foi
viabilizado pela contratação de venda de
iniciativas que estão em operação e em
energia de longo prazo nos leilões do governo,
fase de construção. Na Bahia, a empresa
e também pela celebração do compromisso da
francesa conta ainda com o Complexo
Braskem no ambiente de contratação livre.
Eólico Ventos da Bahia, município de
Bonito e de Mulungu do Morro, com
A Bahia tem atualmente 113 parques
eólicos em operação, com potência instalada
capacidade para produzir 183
Energia solar fotovoltaica
Ronaldo Koloszuk é presidente do Conselho da ABSOLAR.
42
Rodrigo Sauaia é presidente executivo da ABSOLAR.
Renováveis no Brasil: maturidades diferentes para cada fonte exigem cuidados especiais
é a mais recente dentre as novas
para ampliar o uso desta
é explicada pelas próprias políticas
que evidencia que não se pode
fontes renováveis a contribuir
tecnologia, diversificando a matriz
do setor elétrico brasileiro: a
tratá-la como se tivesse recebido
para a matriz elétrica brasileira.
elétrica, aliviando a demanda
fonte solar fotovoltaica não
o mesmo suporte dado às demais.
E chegou para ficar. Baseada na
por recursos hídricos escassos e
foi incluída no Programa de
conversão direta da radiação
reduzindo o despacho de usinas
Incentivo às Fontes Alternativas
como iguais, mas também
solar em energia elétrica, sem
termelétricas fósseis, caras e
de Energia Elétrica (Proinfa),
reconhecer e tratar diferentes
partes móveis, sem ruídos, com
poluentes, em prol de um futuro
instituído pelo Decreto nº 5.025
como diferentes. Isso se aplica
baixa manutenção e de simples
mais sustentável, competitivo e
de 2004, programa este que
muito claramente às fontes
e rápida instalação, a fonte tem
saudável e com qualidade de vida.
representa parcela considerável
renováveis no Brasil, já que cada
proporcionado ao País inúmeros
dos incentivos dados na forma
uma possui um nível distinto de
benefícios socioeconômicos,
estranhamento que, no Brasil,
de descontos nas tarifas de uso
maturidade, tendo recebido suporte
ambientais e estratégicos, cada
a fonte solar fotovoltaica esteja
dos sistemas de transmissão e
governamental por períodos e
vez mais importantes à sociedade.
sendo tratada pontualmente por
distribuição (TUST e TUSD).
em volumes financeiros muito
diferentes e, consequentemente,
A energia solar fotovoltaica
No entanto, causa
Esta disparidade, entretanto,
governos federal e estaduais, o
implementar medidas efetivas
alguns agentes do setor elétrico
têm estruturado programas,
brasileiro como uma fonte que “já
principal impulsionador inicial
tendo atingido patamares de
políticas e incentivos para
amadureceu”. A informação não
da energia eólica no Brasil,
participação na matriz elétrica
acelerar o crescimento da
confere com os fatos: conforme
incentivou apenas três fontes
nacional sensivelmente distintos.
solar fotovoltaica. Em 2018,
dados oficiais da Agência Nacional
renováveis: eólica, biomassa e
Por isso, seria um erro eliminar
a Califórnia, quinto maior PIB
de Energia Elétrica (ANEEL), em
PCHs. A fonte solar fotovoltaica
simultaneamente os incentivos
do planeta, anunciou novas
1º de janeiro de 2017, havia no
foi lamentavelmente deixada
a fontes tão distintas, como se a
medidas para incentivar a fonte:
Brasil apenas 27,8 Megawatts
de fora e nunca fez parte deste
situação de cada uma delas fosse
(i) a partir de 2020, todas as
(MW) em usinas de geração
programa, por isso não representa
equivalente – claramente este não é
novas residências construídas
centralizada solar fotovoltaica
nenhum real sequer dos custos
o caso.
no Estado deverão produzir
em operação, equivalentes a
deste incentivo pagos pelos
energia renovável em seus
menos de 0,01% da matriz
consumidores brasileiros.
das fontes mais democráticas
telhados a partir do Sol; e (ii) a
elétrica nacional. Em setembro
do planeta e traz o consumidor
partir de 2045, toda a energia
de 2018, eram apenas 1.322,1
ainda representa fração irrisória
para o centro das decisões.
elétrica consumida na região
MW operacionais, equivalentes a
da matriz elétrica nacional,
Mesmo em processo inicial de
deverá ser proveniente de fontes
0,83% da matriz, cuja potência
por ser uma fonte em processo
desenvolvimento no País, a
não-emissoras de gases de
total em operação equivale a
de desenvolvimento e cujos
energia solar fotovoltaica tem
efeito estufa, principalmente de
160.209,7 MW. Na mesma data,
projetos contratados ainda se
despertado interesse em massa
fontes renováveis, como a solar
a biomassa representava mais de
encontram em construção.
da população, conforme atesta
fotovoltaica.
14.674,2 MW (8,8%) da matriz,
Consequentemente, é a menos
pesquisa do Ibope Inteligência de
a fonte eólica somava 13.340,9
representativa dentre todas
2018, que mostra que nove em
da fonte solar fotovoltaica
MW (8,0%) e as PCHs equivaliam
as renováveis e a que menos
cada dez brasileiros quer gerar a
são imensos e o Brasil deve
a 5.117,5 MW (3,2%).
acesso teve a incentivos dos
sua própria energia em casa.
Economias de todo o mundo
Os benefícios líquidos
O Proinfa, considerado o
Justiça significa tratar iguais
A fonte solar fotovoltaica
A solar fotovoltaica é uma
Energia Eólica
43
Elbia Gannoum é presidente executiva da Associação Brasileira de Energia Eólica (ABEEólica).
Certificados de energia renovável O ano de 2018 não pode
de geração de energia renovável.
terminar sem que eu aborde
Quando um consumidor compra
um importante tema para o
um REC de uma geradora, ele
setor de energias renováveis e
se apropria, por meio de um
que está despertando cada vez
certificado, daquela energia que
mais interesse dos empresários.
foi injetada no sistema e aquele
Refiro-me ao Programa de
REC não será usado por mais
Certificação de Energia Renovável,
ninguém e aquela quantidade de
que está registrando um
energia sai da conta do sistema.
crescimento considerável no
Brasil e demonstra que existe
procura por RECs, mais cresce a
um futuro promissor para as
necessidade de termos geradoras
empresas que quiserem investir
de energia renovável. Para que
neste negócio. É mais um fruto
uma determinada geradora possa
importante dos nossos bons
emitir RECs e vendê-los, ela
de RECs no Brasil credenciado
Telefônica no Brasil, informou que,
ventos e que trará benefícios
precisa passar por um processo de
pela organização mundial
a partir de novembro, a empresa
não apenas para as empresas
certificação. No site do Programa
I-REC Services. O Programa de
passa a registrar 100% de seu
que aderirem ao programa, mas
www.recbrazil.com.br, é possível
Certificação de Energia Renovável,
consumo de energia elétrica
para o próprio setor eólico como
ter informações detalhadas sobre
por sua vez, foi criado pela
proveniente de fontes renováveis,
um todo, já que impulsiona seu
todo o processo e como é feita a
Associação Brasileira de Geração
com a obtenção de energia
crescimento.
compra e venda verificadas, em
de Energia Limpa (Abragel)
renovável certificada.
Para os leitores que não
ambiente certificado, de acordo
e a Associação Brasileira de
são do setor, acho que vale uma
com as legislações vigentes que
Energia Eólica (Abeeólica), e
que gostaria de deixar para as
breve explicação introdutória dos
normatizam este sistema.
já conta com apoio da Câmara
empresas é que este é um tema
certificados. O sistema funciona
de Comercialização de Energia
importante e que merece a
por um sistema de contabilização
RECs é maior a cada dia. Até
Elétrica (CCEE) e Associação
atenção de todos os empresários
que controla o equilíbrio entre
outubro de 2018, por exemplo,
Brasileira dos Comercializadores
conscientes de seu papel de
entrada e saída de certificados.
já havíamos chegado à marca
de Energia (Abraceel).
promover a Sustentabilidade.
Quando uma geradora é
de 1,3 milhão de certificados
Nós estamos investindo nesse
certificada, a energia gerada é
comercializados no ano, o que
pela certificação e compra dos
Programa porque acreditamos
acompanhada da geração dos
já era cinco vezes superior ao
RECs sinaliza que as empresas
em seu enorme potencial e em
Certificados de Energia Renovável
comercializado em 2017. Em
estão preferindo consumir energia
seus benefícios para a sociedade.
(RECs) correspondentes ao
2019, a estimativa é chegar a 3
renovável e, ao mesmo tempo,
Nossos bons ventos estão nos
montante produzido. Um REC
milhões de certificados.
mostra o compromisso com a
dando mais uma coisa da qual
é a prova de que 1 MWh (um
mudança de comportamento
poderemos nos orgulhar e que vai
megawatt hora) foi injetado no
mencionando são fornecidos pelo
energético. Em outubro deste ano,
significar uma contribuição para
sistema a partir de uma fonte
Instituto Totum, emissor local
por exemplo, a Vivo, marca da
um futuro mais sustentável.
Quanto mais cresce a
O fato é que a demanda por
Estes dados que estou
O crescimento do interesse
Em resumo, a mensagem
44
Pesquisa - Equipamentos de teste, medição,
gerenciamento de energia e automação
O Setor Elétrico / Dezembro de 2018
Setor de Equipamentos de Teste & Medição deve crescer 7% em 2018, diz pesquisa Pesquisa da revista O Setor Elétrico foi realizada com 60 empresas do segmento em 2018
45
O Setor Elétrico / Dezembro de 2018
O mercado de Equipamentos de Teste & Medição indicou
A maior parte do mercado de Equipamentos de Teste e Medição
crescimento 7% em 2018, com um acréscimo de 3% na
(61%) faturou até R$ 5 milhões em 2018. A fatia de 15% faturou
contratação de novos funcionários, de acordo com pesquisa
entre R$ 10 milhões a R$ 30 milhões e, 13% de R$ 5 milhões a
realizada pela revista O Setor Elétrico.
10 milhões.
Previsões de crescimento
Faturamento Bruto anual em milhões R$ no ano passado
5%
3%
Acréscimo (em percentual) ao quadro de funcionários da empresa
7%
2%
Previsão de crescimento percentual para 2018
8%
De R$ 50 milhões a R$ 70 milhões
Previsão de crescimento percentual do tamanho anual total do mercado para 2017
10%
2%
Acima de R$ 500 milhões
De R$ 100 milhões a R$ 200 milhões
2%
De R$ 30 milhões a R$ 50 milhões
Percentual de Crescimento de 2017 comparado ao ano anterio
15%
De R$ 10 milhões a R$ 30 milhões 13%
61%
De R$ 5 milhões a R$ 10 milhões
A pesquisa do OSE mostra ainda que 18% dos entrevistados
Até R$ 5 milhões
acreditam que a desaceleração da economia brasileira influenciou na previsão de crescimento em 2018. Por outro lado, projetos de infraestruturas (16%) estimularam o segmento no ano passado.
Perfil
Fatores que influenciaram o mercado de equipamentos de teste e medição de energia
A indústria (80%) lidera o segmento de atuação desse mercado,
seguida pelo setor comercial (54%), distribuidoras de energia elétrica empatadas com montadores de painéis (46%) e, por último, o residencial, com 20%. Principais segmentos de atuação
6%
6%
Outros
Programas de incentivo do governo
5%
Desvalorização da moeda brasileira 8%
Falta de confiança de investidores
3%
Falta de normalização e/ou legislação
Residencial
11%
20%
Bom momento econômico do país
46% 18%
5%
Crise internacional 16%
Projetos de infraestrutura
Distribuidoras de energia elétrica
46%
Desaceleração da economia brasileira
Comercial
54%
9%
Incentivos por força de legislação ou normalização
Montadores de painéis
6%
Industrial
80%
Setor da construção civil aquecido 7%
Setor da construção civil desaquecido
Segundo a pesquisa, o principal canal de vendas do segmento
são as vendas diretas ao cliente, com 75% das vendas. Em seguida vem distribuidores e atacadistas, com 39%, empatados com revendas e varejistas. Internet representa 25% das vendas e telemarketing, 18%.
Pesquisa - Equipamentos de teste, medição,
46
O Setor Elétrico / Dezembro de 2018
gerenciamento de energia e automação
Setor de Gerenciamento de Energia e Automação deve crescer 11% em 2018, diz pesquisa
Principais canais de vendas
Outros
7%
Para a maioria dos empresas, crescimento não foi maior devido à desaceleração da economia
Telemarketing
18%
Internet
25%
Revendas / varejistas
39%
A pesquisa da revista O Setor Elétrico (OSE) com 80 empresas
do mercado de Gerenciamento de Energia e Automação apontou que esse segmento deve crescer 11% em 2018. Na comparação com o
Distribuidores / atacadistas
39% 75%
Venda direta ao cliente final
ano anterior, o crescimento foi de 12%. Previsões de crescimento
8% 9%
Dentre os instrumentos de medição mais comercializados pelo
Acréscimo ao quadro de funcionários da empresa Previsão de crescimento percentual do tamanho anual total do mercado para 2017
11%
segmento estão: amperímetro (61%), medidor de qualidade de energia
12%
(55%), voltímetro (54%) multímetro e medidores de energia ativa, com
Previsão de crescimento percentual para 2018 Percentual de Crescimento de 2017 comparado ao ano anterior
50%, medidores de fator de potência (48%), entre outros. Principais produtos comercializados
A desaceleração da economia brasileira também foi o principal motivo
para o mercado não ter apresentado um resultado mais satisfatório,
Pinças
11% Calibradores e padrões 13% Osciloscópio 20% Luxímetro 21% Equipamento de aquisição de dados 27% Transdutores 29% Medidor de demanda 30% Megômetro 32% Frequencímetro 36% Medidor de temperatura 38% Medidor de resistência de aterramento 43% Medidor de harmônicas 45% Medidor de energia reativa 45% Medidor de fator de potência 48% Medidor de energia ativa 50% Multímetro 50% Voltímetro 54% Medidor de qualidade 55% de energia Amperímetro 61%
segundo 20% dos entrevistados. Para 15% deles, o que impulsionou o segmento no ano passado foram projetos de infraestrutura. Fatores que influenciaram o mercado de equipamentos de gerenciamento de energia e automação
13%
Outros
8%
Programas de incentivo do governo 5%
6%
Desvalorização da moeda brasileira
Bom momento econômico do país
12%
20%
Falta de confiança de investidores
Desaceleração da economia brasileira
2%
Falta de normalização e/ou legislação
2%
Setor da construção civil aquecido
5%
Incentivos por força de legislação ou normalização 4%
Crise internacional
8%
Setor da construção civil desaquecido 15%
Projetos de infraestrutura
47
O Setor Elétrico / Dezembro de 2018
A pesquisa da revista OSE mostra ainda que a indústria representa
Principais produtos comercializados
92% do segmento, seguida pelo setor comercial, 65%, e pelo setor público, 29%.
Software para sistemas de supervisão, controle e gerenciamento de energia
Principais segmentos de atuação
34%
Controlador de consumo
39%
Público
29%
40%
Comercial
65%
Hardware para sistemas de supervisão, controle e gerenciamento de energia Controlador de demanda
40%
Industrial
92%
44%
Banco automático para correção do fator de potência
47% 49%
Capacitador para correção do fator de potência Controlador de fator de potência
O principal canal de vendas do segmento é a venda direta ao
cliente (79%). Revendas e varejistas representam (42%), distribuidores e atacadistas (35%), Internet (19%) e telemarketing (14%).
A pesquisa aponta ainda que a maior parte das empresas do
segmento (48%) alcançou faturamento bruto anual em 2018 de até
Principais canais de vendas
R$ 3 milhões, 17% de R$ 10 milhões a R$ 20 milhões e 10% de R$ 20 milhões a R$ 40 milhões. Apenas 3% das empresas atingiram faturamento de R$ 80 milhões a R$ 100 milhões e 5%, acima desse
Telemarketing
14%
montante.
Internet
Faturamento bruto anual médio das empresas em 2017
19%
3%
Distribuidores / atacadistas
35%
79%
Acima de R$ 100 milhões
5%
Revendas / varejistas
42%
5%
De R$ 80 milhões a R$ 100 milhões De R$ 60 milhões a R$ 80 milhões 5%
Venda direta ao cliente final
48%
Até R$ 3 milhões
De R$ 40 milhões a R$ 60 milhões 10%
De R$ 20 milhões a R$ 40 milhões 14%
Os
produtos
mais
comercializados
pelo
segmento
de
Gerenciamento de Energia são respectivamente: controlador de fator de potência (49%), capacitador para correção de fator de potência (47%), banco automático para correção do fator de potência (44%), controlador de demanda, empatado com hardware para sistema de supervisão controle e gerenciamento de energia (40%), entre outros.
De R$ 10 milhões a R$ 20 milhões 3%
De R$ 5 milhões a R$ 10 milhões
7%
De R$ 3 milhões a R$ 5 milhões
Pesquisa - Instrumentos de teste e medição
O Setor Elétrico / Dezembro de 2018
São Paulo
SP
www.cck.com.br
São Paulo
SP
CCPG Engenharia
(42) 3236-0100
www.ccpg.eng.br
Ponta Grossa
PR
X
CEP Brasopolis
(35) 6341-1073
www.cepbrazopolis.com.br
Brasopolis
MG
X
X
COEL
(11) 2066-3211
www.coel.com.br
São Paulo
SP
Comercial dimel ltda
(11) 2884-3883
www.dimel.com.br
São Paulo
SP
X
X X X X X X
COMERCIAL GONÇALVES
(11) 3229-4044
www.comercialgoncalves.com.br
São Paulo
SP
X
X
COSTABAHIA
(71) 3312-0222
www.costabahianet.com.br
Salvador
BA
X
X
Crossfox Elétrica
(11) 2902-1070
www.crossfoxeletrica.com.br
São Paulo
SP
DIGIMEC
(11) 2969-1600
www.digimec.com.br
São Paulo
SP
DUTRA LACROIX ENGENHARIA
(11) 5573-2327
www.dutralacroix.com.br
São Paulo
SP
Eletrotil Soluções Técnicas
(34) 3268-2033
www.eletrotil.com.br
Ituiutaba
MG
EMBRASUL
(51) 3358-4000
www.embrasil.com.br
Porto Alegre
RS
Engemet Elétrica
(11) 5073-5222
www.engemeteletrica.com.br
São Lourenço da Serra
FAW7 ENGENHARIA
(11) 2768-0800
www.faw7.com.br
Felipe Del Valle
(11) 999128757
Finder
(11) 4223-1550
FLIR América Latina
X X X
X X
X X
X
X
X X X X
X X X X
X X X X
X X X X X X X X
X
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X X
X
X
X
X
X X X
X
X
SP
X
X
X
X
São Paulo
SP
X
X
X
X
www.delvalleengenharia.com
São Paulo
SP
X
www.findernet.com
São Caetano do Sul
SP
X
(15) 3238-8070
www.FLIR.com
Sorocaba
SP
X
Fluke
(11) 4058-0200
www.fluke.com.br
São Paulo
SP
X
X X X X X X X X X X X X X X X X X X
GALASSO MAT. ELÉTRICOS E TINTAS
(13) 3326-2568
www.galassosantos.com.br
Santos
SP
X
X X X X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X X
X
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X
X
X
X
X X
X
X
X
X
X
X X
X
X
X X
X
X
X
X
X
X X
X
X
X
X
X
X
X X X X
X
X
X
X
X
X
X X
X
X
X X
X
X X X X X X X X X X X X X X
X
X
X X X X X X X X X X X X X X
X
X
X
X
X X
X X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X X X
X
X
X
X
X X
X
X
X
X
X
X X
X
X
Ideal Industries, Inc.
(11) 4314-9930
www.idealindustries.com.br
São Bernardo do Campo
SP
(16) 2137-8888
www.intherconnect.com.br
Ribeirão Preto
SP
Instrutherm
(11) 2144-2800
www.instrutherm.com.br
São Paulo
SP
X
Kienzle Controles
(11) 2249-9606
www.kienzle-haller.com.br
São Paulo
SP
X
Kron medidores
(11) 5525-2000
www.kron.com.br
Sao Paulo
SP
X
Megabras
(11) 3254-8111
www.megabras.com.br
São Paulo
SP
Minipa do Brasil
(11) 5078-1850
www.minipa.com.br
São Paulo
SP
MIT Meastech
(11) 4028-5653
www.meastech.com.br
Salto
SP
MGALTECK SOLUÇÕES INDUSTRIAIS
(47) 3285-7708
www.mgalteck.com.br
Blumenau
SC
X
MONTREL TECNOLOGIA
(19) 3861-3070
www.montrel.com.br
Mogi Guaçu
SP
X
Naville Iluminação
(11) 2431-4500
www.naville.com.br
Guarulhos
SP
X
NOVUS Produtos Eletrônicos
(51) 3323-3600
www.novus.com.br
Porto Alegre
RS
X
Oilen Eletro
(24) 98113-7973 oileneletro@hotmail.com
Sapucaia
RJ
PLANT ENGENHARIA
(91) 3246-8397
www.plant.eng.br
Belém
PA
Proauto
(15) 3031-7400
www.proautomacao.com.br
Sorocaba
SP
Procom
(83) 3341-5606
rrmeira@gmail.com
Campina Grade
PB
PROJECTO ENGENHARIA
(79) 3211-9952
projecto@projectoeng.com.br
Aracaju
SE
RDI Bender
(11) 3602-6260
www.rdibender.com.br
Osasco
SP
X
X X
Renz
(11) 4034-3655
www.renzbr.com
Bragança Paulista
SP
X
X X
RMS
(51) 3337-9500
www.rms.ind.br
Porto Alegre
RS
X
X
X
SAFE BY SAFE EQUIPAMENTOS
(11) 2609-0600
www.safebysafe.com.br
São Paulo
SP
X
X X
X
Sassi Medidores
(11) 4138-5122
SP
X
X
SEL
(19) 3515-2000
www.sassitransformadores.com.br Taboão da Serra www.selinc.com.br Campinas
SP
X
X X X X X X X X X
Siemens
0800 11 94 84
www.siemens.com.br
São Paulo
X
X X
X X X X
Sultech
(51) 3013-0333
www.sultech.com.br
Porto Alegre
SP RS
X X
X
TecnEnge
(41) 3345-0181
tecnenge@mps.com.br
Curitiba
PR
UFRN
(84) 3215-3365
www.ufrn.br
Natal
RN
Union engenharia
1(9) 3437-3477
www.unionautomacao.com.br
Piracicaba
SP
X
UTILI
(31) 3232-0400
www.utili.com.br
Belo Horizonte
MG
X
X
X
X
Vaibro ferr. p/ manutenção ltda (11) 4347-0020 (19) 3301-6900 Varixx
www.vaibro.com
São Bernardo do Campo
SP
X
X
X
X X
www.varixx.com.br
Piracicaba
SP
X
X
X
X X
www.weidmuller.com.br
Diadema
SP
X
X
X X X X
X
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X
X
X
X
X
X
X
X
X X
X
X
X X X
X
X
X
X
INTHERCONNECT CABOS
(11) 4366-9600
X
X
X
X
X
X
Weidmüller Conexel
X
X
X
X X
X
X
X
X
X
X
X X
X
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X
X
X
X
X
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X
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X
X X X
X
X X
X
X
X
X X X X X X X X
X X
X
X
X
X X
X
X X
Fornece serviços de aferição e/ou manutenção dos instrumentos
www.bohnen.com.br
(11) 5051-1297
X
X
Oferece treinamento técnico para os clientes
(11) 2711-0050
CCK
X
Possui corpo técnico especializado para oferecer suporte aos clientes
Bohnen+Messtek
X
X
X
X
Importa produtos acabados
SP
X
Exporta produtos acabados
São Carlos
Programas na área de responsabilidade social
SP
www.aranatech.com.br
X X
Serviço de atendimento ao cliente por telefone e/ou internet
Ribeirão Preto
(16) 3411-3129
X
14001 (ambiental)
(16) 99408-8850 eng.acamilo@gmail.com
ARANATECH ENGENHARIA
X X X X
9001 (qualidade)
ALBA Controls
X
Outros
SP
Internet
São Paulo
Telemarketing
www.acaoenge.com.br
Venda direta ao cliente final
X
(11) 3883-6059
Revendas / varejistas
SP
Ação Engenharia
Comercial
Cidade São Paulo
Industrial
Site www.abb.com.br
Distribuidores / atacadistas
Distribuidores de energia elétrica
Distribuidora
Telefone 0800-0149111
Estado
ABB
Empresa
Certificado ISO
Principal canal de vendas
Fabricante
Montadores de painéis
Principal segmento de atuação
A empresa é
Residencial
48
49
O Setor Elétrico / Dezembro de 2018
X
X
X
X
SP
ALBA Controls
(16) 99408-8850
eng.acamilo@gmail.com
Ribeirão Preto
SP
ARANATECH ENGENHARIA
(16) 3411-3129
www.aranatech.com.br
São Carlos
SP
Bohnen+Messtek
(11) 2711-0050
www.bohnen.com.br
São Paulo
SP
X
X
X
X
CCK
(11) 5051-1297
www.cck.com.br
São Paulo
SP
X
X
X
X
CCPG Engenharia
(42) 3236-0100
www.ccpg.eng.br
Ponta Grossa
PR
X
X
CEP Brasopolis
(35) 6341-1073
www.cepbrazopolis.com.br
Brasopolis
MG
X
X
COEL
(11) 2066-3211
www.coel.com.br
São Paulo
SP
Comercial dimel ltda
(11) 2884-3883
www.dimel.com.br
São Paulo
SP
X
X
COMERCIAL GONÇALVES
(11) 3229-4044
www.comercialgoncalves.com.br
São Paulo
SP
X
X
X
X
COSTABAHIA
(71) 3312-0222
www.costabahianet.com.br
Salvador
BA
X
X
X
X
Crossfox Elétrica
(11) 2902-1070
www.crossfoxeletrica.com.br
São Paulo
SP
X
X
DIGIMEC
(11) 2969-1600
www.digimec.com.br
São Paulo
SP
X
X
DUTRA LACROIX ENGENHARIA
(11) 5573-2327
www.dutralacroix.com.br
São Paulo
SP
Eletrotil Soluções Técnicas
(34) 3268-2033
www.eletrotil.com.br
Ituiutaba
MG
EMBRASUL
(51) 3358-4000
www.embrasil.com.br
Porto Alegre
RS
Engemet Elétrica
(11) 5073-5222
www.engemeteletrica.com.br
São Lourenço da Serra
SP
X
FAW7 ENGENHARIA
(11) 2768-0800
www.faw7.com.br
São Paulo
SP
X
Felipe Del Valle
(11) 999128757
www.delvalleengenharia.com
São Paulo
SP
Finder
(11) 4223-1550
www.findernet.com
São Caetano do Sul
SP
FLIR América Latina
(15) 3238-8070
www.FLIR.com
Sorocaba
SP
X
Fluke
(11) 4058-0200
www.fluke.com.br
São Paulo
SP
X
GALASSO MAT. ELÉTRICOS E TINTAS
(13) 3326-2568
www.galassosantos.com.br
Santos
SP
X
Ideal Industries, Inc.
(11) 4314-9930
www.idealindustries.com.br
São Bernardo do Campo
SP
X
X
INTHERCONNECT CABOS
(16) 2137-8888
www.intherconnect.com.br
Ribeirão Preto
SP
X
X
X
X
X
X
Instrutherm
(11) 2144-2800
www.instrutherm.com.br
São Paulo
SP
X
X
X
X
X
X
Kienzle Controles
(11) 2249-9606
www.kienzle-haller.com.br
São Paulo
SP
Kron medidores
(11) 5525-2000
www.kron.com.br
Sao Paulo
SP
X
Megabras
(11) 3254-8111
www.megabras.com.br
São Paulo
SP
X
Minipa do Brasil
(11) 5078-1850
www.minipa.com.br
São Paulo
SP
X
X
X
X
MIT Meastech
(11) 4028-5653
www.meastech.com.br
Salto
SP
X
X
X
MGALTECK SOLUÇÕES INDUSTRIAIS
(47) 3285-7708
www.mgalteck.com.br
Blumenau
SC
X
X
X
MONTREL TECNOLOGIA
(19) 3861-3070
www.montrel.com.br
Mogi Guaçu
SP
X
Naville Iluminação
(11) 2431-4500
www.naville.com.br
Guarulhos
SP
X
X
NOVUS Produtos Eletrônicos
(51) 3323-3600
www.novus.com.br
Porto Alegre
RS
Oilen Eletro
(24) 98113-7973
oileneletro@hotmail.com
Sapucaia
RJ
X
X
X
PLANT ENGENHARIA
(91) 3246-8397
www.plant.eng.br
Belém
PA
X
X
X
Proauto
(15) 3031-7400
www.proautomacao.com.br
Sorocaba
SP
Procom
(83) 3341-5606
rrmeira@gmail.com
Campina Grade
PB
X
X
PROJECTO ENGENHARIA
(79) 3211-9952
projecto@projectoeng.com.br
Aracaju
SE
X
X
RDI Bender
(11) 3602-6260
www.rdibender.com.br
Osasco
SP
Renz
(11) 4034-3655
www.renzbr.com
Bragança Paulista
SP
X
X
RMS
(51) 3337-9500
www.rms.ind.br
Porto Alegre
RS
SAFE BY SAFE EQUIPAMENTOS
(11) 2609-0600
www.safebysafe.com.br
São Paulo
SP
X
Sassi Medidores
(11) 4138-5122
www.sassitransformadores.com.br
Taboão da Serra
SP
X
SEL
(19) 3515-2000
www.selinc.com.br
Campinas
SP
Siemens
0800 11 94 84
www.siemens.com.br
São Paulo
SP
Sultech
(51) 3013-0333
www.sultech.com.br
Porto Alegre
RS
TecnEnge
(41) 3345-0181
tecnenge@mps.com.br
Curitiba
PR
UFRN
(84) 3215-3365
www.ufrn.br
Natal
RN
Union engenharia
1(9) 3437-3477
www.unionautomacao.com.br
Piracicaba
SP
UTILI
(31) 3232-0400
www.utili.com.br
Belo Horizonte
MG
X
X
Vaibro ferr. p/ manutenção ltda (11) 4347-0020 Varixx (19) 3301-6900 Weidmüller Conexel (11) 4366-9600
www.vaibro.com
São Bernardo do Campo
SP
X
X
www.varixx.com.br
Piracicaba
SP
www.weidmuller.com.br
Diadema
SP
X
X
X
X
X
Outros
X
São Paulo
Calibradores e padrões
X
www.acaoenge.com.br
Pinças
X
(11) 3883-6059
Transdutores
X
SP
Ação Engenharia
Equipamento de aquisição de dados
X
São Paulo
Osciloscópio
X
Cidade
www.abb.com.br
Medidor de temperatura
X
X
Site
0800-0149111
Luxímetro
X
X
Telefone
ABB
Megômetro
X
X
Empresa
Medidor de resistência de aterramento
X
X
Medidor de qualidade de energia
X
X
Medidor de harmônicas
X
Medidor de fator de potência
Medidor de demanda
X
Medidor de energia ativa
X
Medidor de energia reativa
Frequencímentro
X
Multímetro
Voltímetro
Estado
Amperímetro
Tipos de INSTRUMENTOS DE MEDIÇÃO que a empresa comercializa
X
X
X
X X
x
X X
X X
x
X
X X
X
X
X
X
X
X
X
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X
Pesquisa - Gerenciamento de Energia e Automação
X
14001 (ambiental)
X
9001 (qualidade)
X
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X
X
X
X
X
X
X
Programas na área de responsabilidade social
X
X
Outros
X
Internet
X
Telemarketing
X
SP
Venda direta ao cliente final
X
São Paulo
Revendas / varejistas
SE
www.abb.com.br
Cidade
Distribuidores / atacadistas
Estado
Aracaju
Público
Site www.3econsult.com.br
Certificados ISO
Principal canal de vendas
Comercial
Telefone
3e Eficiência Ener. Engenharia (79) 98817-0860 (11) 98514-5432 ABB
Principal segmento de atuação
Fabricante
EMPRESA
Distribuidora
A empresa é
Serviço de atendimento ao cliente por telefone e/ou internet
O Setor Elétrico / Dezembro de 2018
Industrial
50
X
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X
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X
X
Ação Engenharia
(11) 3883-6050
www.acaoenge.com.br
São Paulo
SP
ADELCO
(11) 4199-7500
www.adelco.com.br
Barueri
SP
ALLIANCE ENGENHARIA
(19) 3406-8060
www.allianceimoveis.com
Americana
SP
X
X
X
ARANATECH ENGENHARIA
(16) 3411-3129
www.aranatech.com.br
São Carlos
SP
X
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X
X
ARCTEQ
(11) 2367-9496
www.arcteq.fi
São Paulo
SP
X
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X
X
X
ASR Serviços e Engenharia
(17) 3834-1153
www.asrservicos.com.br
Guarani D'oeste
SP
X
X
X
X
X
ATL AUTOMAÇÃO E INDUSTRIA
(51) 3367-1015
www.atlrs.com.br
Porto Alegre
RS
X
X
X
X
BRASIL ENGENHARIA
(73) 98870-6370
www.brasilengenharia.srv.br
Itabuna
BA
X
X
X
X
X
Carlos Augusto Dias
(19) 3808-8800
www.casp.com.br
Amparo
SP
X
X
CBM SUA CASA MAIS COMPLETA
(51) 3714-2122
www.cbmagaeletro.com.br
Lajeado
RS
X
X
CBTU
(81) 3972-8912
brunoandrade@cbtu.gov.br
Recife
PE
X
X
CCK
(11) 5051-1297
www.cck.com.br
São Paulo
SP
CCPG Engenharia
(42) 3236-0100
www.ccpg.eng.br
Ponta Grossa
PR
Cidade Sem Fronteira
(31) 98812-0211
www.cidadesemfronteira.com.br
Belo Horizonte
MG
X
X
COEL
(11) 2066-3211
www.coel.com.br
São Paulo
SP
X
X
X
Crossfox Elétrica
(11) 2902-1070
www.crossfoxeletrica.com.br
São Paulo
SP
X
X
X
DANIEL FARION
(41) 3333-6262
www.instalo.com.br
Curitiba
PR
X
X
X
DNI- KEY WEST
(11) 3933-2120
www.dni.com.br
São Paulo
SP
X
X
X
Ductor Imp. de Projetos Ltda
(11) 97596-4211
www.tuv.com/brasil
São Paulo
SP
X
DUTRA LACROIX ENGENHARIA
(11) 5573-2327
www.dutralacroix.com.br
São Paulo
SP
X
X
X
Efficienza Sol. em Energia
(41) 3292-5603
www.efficienza.eng.br
Curitiba
PR
X
X
X
ELÉTRICA CIDADE LTDA
(34) 3256-4944
www.eletricacidade.com.br
Uberlândia
MG
X
X
X
ELETROPOWER
(11) 99175-6028
eletricistadeplantao@bol.com.br
Guarulhos
SP
X
X
ELETROVASF
(87) 2101-5233
www.eletrovasf.com.br
Petrolina
PE
X
X
EMBRASUL IND. ELETRONICA LTDA
5(1) 3358-4000
www.embrasul.com.br
Porto Alegre
RS
X
X
felipe eletricidade
(16) 3727-0149
felipemeeletricidade@gmail.com
Franca
SP
X
X
Finder
(11) 4223-1550
www.findernet.com
Sao Caetano do Sul
SP
X
X
Flammarion Energia E Sistemas
(11) 2084-8644
www.flammarionenergia.com
São Paulo
SP
FLASH AUTOMACÃO LTDA
(11) 3982-9799
www.flashautomacao.com.br
São Paulo
SP
G&J ENGENHARIA E PROJETOS
(62) 99291-6229
eletricogustavo@hotmail.com
Anápolis
GO
Galva Energia
(81) 3877-6819
www.galvaenergia.com
Recife
PE
X
GESTAL
(11) 5080-8200
www.gestal.com
São Paulo
SP
GIGACLIMA
(19) 3469 5324
www.gigaclima.com
Americana
SP
HAGER BRASIL
(21) 3504-9574
www.hager.com.br
Rio de Janeiro
RJ
X
Heilind
(11) 3017.8797
www.heilind.com.br
São Paulo
SP
HOLEC
(11) 2078-0300
www.holec.com.br
BARUERI
SP
X
IFG Eletromecânica
(51) 3431-3855
www.ifg.com.br
Gravataí
RS
X
INTELLI STORM
(16) 3826-1411
www.intellistorm.com.br
Orlândia
SP
Kienzle Controles
(11) 2249-9606
www.kienzle-haller.com.br
São Paulo
SP
kontec engenharia
(11) 94727-1201
www.konteceng.com.br
São Paulo
SP
Kron Medidores
(11) 5525-2000
www.kron.com.br
São Paulo
SP
L&G Engenharia
(31) 98817-5153
www.legengenharia.com.br
Belo Horizonte
MG
MATRIX Energetica
(11) 983820000
www.matrixenergetica.com.br
Jacarei
SP
Melfex
(11) 4072-1933
www.melfex.com.br
Diadema
SP
X
X
Mercantil Vieira Rep.
(12) 99127-3147
mvieira.1@terra.com.br
São José dos Campos
SP
X
X
Metaltex
(11) 5683-5700
www.metaltex.com.br
São Paulo
SP
MINAS CAP
(31) 3295-1689
www.capacitorestriangulo.com.br
Belo Horizonte
MG
X
X
X
MITSUBISHI ELECTRIC
(11) 4689-3000
www.mitsubishielectric.com.br/ia
Barueri
SP
X
X
X
MIT Meastech
(11) 4028-5653
www.meastech.com.br
Salto
SP
X
X
X
Noferco
(11) 3473-3913
www.nofercoex.com.br
São Paulo
SP
X
X
OBO BETTERMANN
(15) 3335-1382
www.obo.com.br
Sorocaba
SP
X
X
X
X
PHAYNELL DO BRASIL
(11) 4652-0066
www.phaynell.com.br
Arujá
SP
X
X
X
X
Proauto
(15) 3031-7400
www.proautomacao.com.br
Sorocaba
SP
X
X
X
X
Procom
(83) 3341-5606
rrmeira@gmail.com
Campina Grade
PA
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X
X
51
O Setor Elétrico / Dezembro de 2018
São José do Rio Preto
SP
X
X
Rittal
(11) 3622-2377
www.rittal.com/br-pt
Vila Jaguara
SP
X
X
RMS
(51) 3337-9500
www.rms.ind.br
Porto Alegre
RS
X
X
Rovimatic
(11) 3814-1143
www.rovimatic.com.br
São Paulo
SP
X
X
X
Sassi Medidores
(11) 4138-5122
www.sassitransformadores.com.br
Taboão da Serra
SP
X
X
X
SCHNEIDER ELECTRIC
(11) 4501-3434
www.schneider-electric.com.br
São Paulo
SP
X
X
SEL
(19) 3515-2000
www.selinc.com.br
Campinas
SP
X
X
SENIOR Engenharia
(31) 2105-9800
www.seniorengenharia.com.br
Belo Horizonte
MG
SERMOTEC
(81) 2138-0101
www.sermotec.com.br
Recife
PE
X
Siemens
0800 11 9484
www.siemens.com.br
São Paulo
SP
X
X
Sultech
(51) 3013-0333
www.sultech.com.br
Porto Alegre
RS
X
X
X
X
X
14001 (ambiental)
X
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X
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X X X
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X
X
TC WATT CONST ELÉTRICAS LTDA
(53) 3243-9007
www.tcwatt.com.br
Dom Pedrito
RS
(19) 3875-9868
www.tee.com.br
Indaiatuba
SP
Tese Projetos
(31) 3254-8000
www.teseprojetos.com.br
Belo Horizonte
MG
Treetech
(11) 2410-1190
www.treetech.com.br
Atibaia
SP
UNION
(11) 3512-8900
www.unionsistemas.com.br
São Paulo
SP
Varixx e ONNO LED
(19) 3424-4000
www.varixx.com.br
Piracicaba
SP
X
X
WEG
(47) 3276-4000
www.weg.net
Jaraguá do Sul
SC
X
Weidmüller Conexel
(11) 4366-9600
www.weidmueller.com.br
Diadema
SP
X
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X X X
X
X
TEE
X
Programas na área de responsabilidade social
www.rio-tech.com.br
X
X
X
X
(17) 4009-0500
X
X
X
X
X
Rio-Tech
X
X X
9001 (qualidade)
X
Outros
X
Serviço de atendimento ao cliente por telefone e/ou internet
X
Internet
X
Telemarketing
SP
Venda direta ao cliente final
X
Jundiaí
Revendas / varejistas
RJ
www.revimaq.com
Certificados ISO
Principal canal de vendas
Distribuidores / atacadistas
Estado
Rio de Janeiro
Público
Cidade
www.quadrimar.com.br
Comercial
Site
Principal segmento de atuação
Industrial
Telefone
Distribuidora
EMPRESA
Quadrimar Qua. e Pai. Elétricos (21) 2428-3155 (11) 4531-8181 REVIMAQ
Fabricante
A empresa é
X X
X
X
X
X
X
X
Pesquisa - Gerenciamento de Energia e Automação
52
O Setor Elétrico / Dezembro de 2018
Software para sistemas de supervisão, controle e gerenciamento de energia
Controlador de demanda
Controlador de fator de potência
Capacitador p/ correção do fator de potência
Banco automático para correção do fator de potência
Outros dispositivos
X
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X
X
ABB
(11) 98514-5432
www.abb.com.br
São Paulo
SP
Ação Engenharia
(11) 3883-6050
www.acaoenge.com.br
São Paulo
SP
ADELCO
(11) 4199-7500
www.adelco.com.br
Barueri
SP
ALLIANCE ENGENHARIA
(19) 3406-8060
www.allianceimoveis.com
Americana
SP
X
ARANATECH ENGENHARIA
(16) 3411-3129
www.aranatech.com.br
São Carlos
SP
X
X
X
X
ARCTEQ
(11) 2367-9496
www.arcteq.fi
São Paulo
SP
X
X
X
X
ASR Serviços e Engenharia
(17) 3834-1153
www.asrservicos.com.br
Guarani D'oeste
SP
X
X
X
ATL AUTOMAÇÃO E INDUSTRIA
(51) 3367-1015
www.atlrs.com.br
Porto Alegre
RS
X
BRASIL ENGENHARIA
(73) 98870-6370
www.brasilengenharia.srv.br
Itabuna
BA
Carlos Augusto Dias
(19) 3808-8800
www.casp.com.br
Amparo
SP
CBM SUA CASA MAIS COMPLETA
(51) 3714-2122
www.cbmagaeletro.com.br
Lajeado
RS
CBTU
(81) 3972-8912
brunoandrade@cbtu.gov.br
Recife
PE
CCK
(11) 5051-1297
www.cck.com.br
São Paulo
SP
CCPG Engenharia
(42) 3236-0100
www.ccpg.eng.br
Ponta Grossa
PR
Cidade Sem Fronteira
(31) 98812-0211
www.cidadesemfronteira.com.br
Belo Horizonte
MG
COEL
(11) 2066-3211
www.coel.com.br
São Paulo
SP
X
X
X
X
Crossfox Elétrica
(11) 2902-1070
www.crossfoxeletrica.com.br
São Paulo
SP
X
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X
DANIEL FARION
(41) 3333-6262
www.instalo.com.br
Curitiba
PR
X
DNI- KEY WEST
(11) 3933-2120
www.dni.com.br
São Paulo
SP
X
Ductor Imp. de Projetos Ltda
(11) 97596-4211
www.tuv.com/brasil
São Paulo
SP
DUTRA LACROIX ENGENHARIA
(11) 5573-2327
www.dutralacroix.com.br
São Paulo
SP
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X
EMBRASUL IND. ELETRONICA LTDA 5(1) 3358-4000 (16) 3727-0149 felipe eletricidade
www.embrasul.com.br
Porto Alegre
RS
felipemeeletricidade@gmail.com
Franca
SP
www.findernet.com
Sao Caetano do Sul
SP
www.flammarionenergia.com
São Paulo
SP
X
www.flashautomacao.com.br
São Paulo
SP
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X
X
www.gigaclima.com
Americana
SP
HAGER BRASIL
(21) 3504-9574
www.hager.com.br
Rio de Janeiro
RJ
Heilind
(11) 3017.8797
www.heilind.com.br
São Paulo
SP
HOLEC
(11) 2078-0300
www.holec.com.br
BARUERI
SP
IFG Eletromecânica
(51) 3431-3855
www.ifg.com.br
Gravataí
RS
INTELLI STORM
(16) 3826-1411
www.intellistorm.com.br
Orlândia
SP
Kienzle Controles
(11) 2249-9606
www.kienzle-haller.com.br
São Paulo
SP
kontec engenharia
(11) 94727-1201
www.konteceng.com.br
São Paulo
SP
Kron Medidores
(11) 5525-2000
www.kron.com.br
São Paulo
SP
L&G Engenharia
(31) 98817-5153
www.legengenharia.com.br
Belo Horizonte
MG
MATRIX Energetica
(11) 983820000
www.matrixenergetica.com.br
Jacarei
SP
Melfex
(11) 4072-1933
www.melfex.com.br
Diadema
SP
Mercantil Vieira Rep.
(12) 99127-3147
mvieira.1@terra.com.br
São José dos Campos
SP
Metaltex
(11) 5683-5700
www.metaltex.com.br
São Paulo
SP
MINAS CAP
(31) 3295-1689
www.capacitorestriangulo.com.br
Belo Horizonte
MG
MITSUBISHI ELECTRIC
(11) 4689-3000
www.mitsubishielectric.com.br/ia
Barueri
SP
MIT Meastech
(11) 4028-5653
www.meastech.com.br
Salto
SP
Noferco
(11) 3473-3913
www.nofercoex.com.br
São Paulo
SP
OBO BETTERMANN
(15) 3335-1382
www.obo.com.br
Sorocaba
SP
PHAYNELL DO BRASIL
(11) 4652-0066
www.phaynell.com.br
Arujá
SP
Proauto
(15) 3031-7400
www.proautomacao.com.br
Sorocaba
SP
Procom
(83) 3341-5606
rrmeira@gmail.com
Campina Grade
PA
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X X X X X
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SP
(19) 3469 5324
X
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GIGACLIMA
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Petrolina
SP
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X
Guarulhos
São Paulo
X
X
www.eletrovasf.com.br
www.gestal.com
X
X
eletricistadeplantao@bol.com.br
(11) 5080-8200
X
X
(87) 2101-5233
GESTAL
X
X
X X
X
(11) 99175-6028
PE
X
X
X
ELETROVASF
Recife
X
X
ELETROPOWER
www.galvaenergia.com
X
X
X
PR
(81) 3877-6819
X
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MG
Galva Energia
X
X
Uberlândia
GO
X
X
Curitiba
Anápolis
X
X
X
www.eletricacidade.com.br
eletricogustavo@hotmail.com
X
X
X
www.efficienza.eng.br
(62) 99291-6229
X
X
(34) 3256-4944
G&J ENGENHARIA E PROJETOS
X
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X
X
X
X
(41) 3292-5603
(11) 4223-1550
X
X
Efficienza Sol. em Energia
Flammarion Energia E Sistemas (11) 2084-8644 (11) 3982-9799 FLASH AUTOMACÃO LTDA
X
X
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X X
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Hardware para sisemas de supervisão, controle e gerenciamento de energia
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Cidade Aracaju
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Telefone 3e Eficiência Ener. Engenharia (79) 98817-0860
Importa produtos acabados
EMPRESA
Exporta produtos acabados
Principais produtos comercializados pela empresa
X
X
X
X
X
X
X
X X
X
X
X
X
53
O Setor Elétrico / Dezembro de 2018
X
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Belo Horizonte
MG
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Recife
PE
www.siemens.com.br
São Paulo
SP
X
(51) 3013-0333
www.sultech.com.br
Porto Alegre
RS
X
TC WATT CONST ELÉTRICAS LTDA
(53) 3243-9007
www.tcwatt.com.br
Dom Pedrito
RS
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MG
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(11) 2410-1190
www.treetech.com.br
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SP
X
UNION
(11) 3512-8900
www.unionsistemas.com.br
São Paulo
SP
X
Varixx e ONNO LED
(19) 3424-4000
www.varixx.com.br
Piracicaba
SP
X
WEG
(47) 3276-4000
www.weg.net
Jaraguá do Sul
SC
X
X
Weidmüller Conexel
(11) 4366-9600
www.weidmueller.com.br
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SP
X
X
Jundiaí
SP
Rio-Tech
(17) 4009-0500
www.rio-tech.com.br
São José do Rio Preto
SP
X
Rittal
(11) 3622-2377
www.rittal.com/br-pt
Vila Jaguara
SP
X
RMS
(51) 3337-9500
www.rms.ind.br
Porto Alegre
RS
Rovimatic
(11) 3814-1143
www.rovimatic.com.br
São Paulo
SP
Sassi Medidores
(11) 4138-5122
www.sassitransformadores.com.br
Taboão da Serra
SP
X
SCHNEIDER ELECTRIC
(11) 4501-3434
www.schneider-electric.com.br
São Paulo
SP
X
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(19) 3515-2000
www.selinc.com.br
Campinas
SENIOR Engenharia
(31) 2105-9800
www.seniorengenharia.com.br
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Siemens
0800 11 9484
Sultech
X
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X X X X
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X X
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X
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X
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X
X
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X
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Hardware para sisemas de supervisão, controle e gerenciamento de energia
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X
Quadrimar Qua. e Pai. Elétricos
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X
EMPRESA
Exporta produtos acabados
Importa produtos acabados
Principais produtos comercializados pela empresa
X
X
X
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X
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Espaço 5419
Espaço 5419
O Setor Elétrico / Dezembro de 2018
Por Eng. Normando V.B. Alves*
Eletrodo de aterramento de PDA Parte 3
2- O arranjo B (em anel)
necessário fazer a prospecção do solo anel
“In loco”, estratificar este em camadas
circundado a edificação com cabo de
(NBR7117), identificar a resistividade
cobre 50 mm2, afastado de um 1 m
da
da projeção da edificação, a 50 cm de
aterramento será instalado, entrar na
profundidade.
figura 3 e descobrir no “eixo y” qual o
b) Para as edificações de nível III e nível
comprimento mínimo do eletrodo de
IV, este anel circundando a edificação é
aterramento (l1) deverá estar enterrado.
suficiente conforme figura 3 da parte 3.
e) O próximo passo consiste em calcular
c) Como
o
o Re (raio equivalente), que é o raio de
comprimento mínimo para nível III e
uma circunferência que tenha a mesma
nível IV é de 5 m, o que é facilmente
área do seu anel de aterramento, e
atendido em quase todas as edificações
verificar se o re ≥ l1. Se esta condição for
desses níveis de proteção, uma vez que
atendida, então o comprimento mínimo
o comprimento mínimo do eletrodo não
do eletrodo de aterramento atende à
varia com a resistividade do solo.
exigência da Norma. Caso contrário, o
d) Para o nível e nível II de proteção é
comprimento do eletrodo terá de ser
a) Este
arranjo
vemos
consiste
na
num
figura
3,
camada
onde
o
eletrodo
de
55
O Setor Elétrico / Dezembro de 2018
aumentado até que a condição seja
do anel no instante em que um raio
atendida.
atinja a edificação e esta possa estar em
f) Como vemos na figura 3, caso a
situação de risco, submetida a tensões
resistividade do solo extrapole os 3.000
de passo e/ou toque acima do desejável.
Ω.m, a Norma dá duas fórmulas para calcular o l1 em função do nível de
E cadê os 10 OHMS ?
proteção, que são respectivamente, lr= 0,03.ρ - 10 (Classe I) e lr= 0,02.ρ - 11
a) A Norma anterior à Norma de 1993
(Classe II). Nos 2 casos, é necessário
exigia uma resistência máxima de 10
fazer a prospecção e estratificação do
ohms em qualquer época do ano. Esse
solo em camadas para poder determinar
jargão constava em todos os projetos
a resistividade (ρ) da camada onde o
e documentos
eletrodo de aterramento será instalado.
sobre o aterramento do SPDA. Veja de
g) Para aumentar o comprimento do
onde veio esse texto.
eletrodo de aterramento, quando a
NBR5419/1977
resistividade do solo é inferior a 3.000
“3.4.5.1.- O número de eletrodos de
Ω.m , a Norma fornece 2 opções. Para o
terra depende da característica do
eletrodo de aterramento com eletrodos
solo; a resistência de terra não deve
horizontais (cabos ou fitas), a formula
ser superior a 10 ohms, em qualquer
é lr= l1-re , e para eletrodos verticais
época do ano, medida por aparelhos e
(hastes verticais ou inclinadas ou buracos
métodos adequados.”
técnicos que falassem
verticais com cabos) a fórmula é lv= (l1re)/2.
b) O primeiro erro é que a garantia desse valor de aterramento é do projetista,
NOTA 1 - O anel de aterramento deve
através da execução da prospecção
rá estar no mínimo 80% enterrado,
do solo e estratificação em camadas
acei tando-se
(NBR 7117/2012). Lançando a malha
em
casos
de
extrema
necessidade, como por exemplo caso
de
aterramento
de interferências com outras instalações
usando um aplicativo de estratificação,
que no máximo 20% do eletrodo possa
ele já te daria um valor de aterramento
estar a uma profundidade menor. Nesta
estimado para essa malha, e desta forma
situação, é altamente recomendável que
o projetista poderia ampliar a malha com
seja justificado o motivo desta atitude.
eletrodos verticais ou horizontais até
NOTA 2 - Aquele anel que a Norma
chegar num valor que ele considerasse
antiga aceitava até 4 m acima do solo
aceitável para esse tipo de solo.
não é mais permitido. A regra agora é a
c) Como
nota 1 acima.
de
NOTA 3 - No caso de impossibilidade de
trabalho
executar esse anel na periferia externa
a
da edificação, a Norma permite que esse
instaladora que, no final da obra, após a
anel seja executado dentro a edificação.
medição de resistência (NBR15749/2009)
Nestes casos, é altamente recomendável
de aterramento, na maioria dos casos
que seja justificado no relatório técnico
mal feita, dentro da área de influência do
do projeto essa medida. Uma dica
aterramento, via de regra apresentava
para este caso é que o anel interno à
valores
edificação seja instalado o mais externo
sido medida de forma incorreta. É uma
possível para reduzir o risco de alguém
situação típica onde o crime compensa.
que esteja no subsolo possa estar fora
Você faz a medição errada e o valor dá
SPDA
a
nessa
maioria não
estratificação,
dos
projetistas
faziam
o
corretamente,
responsabilidade
baixos,
para
seu
passavam a
exatamente
empresa
por
ter
56
Espaço 5419
O Setor Elétrico / Dezembro de 2018
baixo, quando deveria dar alto para
Na Norma atual não é mencionado
com o solo;
punir e obrigar a fazer a medição da
nenhum valor específico pois se sabe que
• caso existam os 20% fora do solo, deverão
forma correta.
a configuração da malha de aterramento,
ser justificado;
d) Assim sobrando para o instalador
associada ao anel circundando a edificação,
• que esse anel está conectado com os
resolver o problema de projeto, este
é a melhor solução tanto para a dispersão
condutores de descida;
partia para a cravação de hastes e
das correntes no solo, quanto para a
• que esse anel está a uma profundidade
lançando produtos químicos agressivos
segurança
mínima de 50 cm;
no solo, para que a qualquer custo
tema, temos de lembrar que as correntes
• o anel está 1 m afastado da edificação,
aparecessem
pessoal.
Associado
a
esse
ohms.
impulsivas têm miopia para a resistência ( R
caso contrário, seja justificado;
Quando a solução não eram os produtos
), sendo mais importante a sua Impedância
• o cabo do eletrodo em anel está dentro da
químicos se partia para as fórmulas
(Z), que depende da geometria da malha
Norma NBR 5419/2015, tabela 7 da parte
mágicas de sal grosso, carvão vegetal,
e do perfil dos materiais que estão sendo
3, e NBR 6524 (7 fios com 3 mm diâmetro
água e uma reza brava para atingir os
usados.
cada fio etc.);
os
malditos
10
• não existam conexões mecânicas em
tão sonhados 10 ohms. Obviamente, essas soluções mirabolantes trazem de
Mas se os 10 OHMS não validam
contato com o solo;
médio a longo prazos um preço, que é
o aterramento como válido um
• caso o anel de aterramento contenha
a degradação do aterramento e a sua
aterramento de
hastes (eletrodos verticais) estas sejam de
inevitável troca total.
luz da nova
alta camada, conforme Norma NBR 13571;
Após 1993, a norma mudou o texto para:
“5.1.3.1.1 - Para assegurar a dispersão
SPDA pela nova Norma pode ser validada
• validar o comprimento do eletrodo
da corrente de descarga atmosférica
pelos seguintes itens.
de aterramento pela figura 3 da parte
SPDA hoje em dia à Norma?
• o anel de aterramento é continuo (registro
na
terra
sem
causar
A eficiência de um aterramento de
documental ou teste de continuidade);
3,
sobretensões
comprimento
de
eletrodo
versus
perigosas, o arranjo e as dimensões
a) Eletrodos naturais
resistividade do solo;
do sistema de aterramento são mais
- Garantia da sua integridade física (anel
• validar que o re ≥ l1;
importantes que o próprio valor da
dentro das vigas baldrames) sejam acidentais
• no caso de nível 1 e 2 para validar o l1
resistência de aterramento. Entretanto,
(durante a execução da fundação) ou sejam
é obrigatório ter a prospecção do solo e
recomenda-se
propositais (usando um condutor específico
a resistividade do solo, estratificada em
ordem de 10 Ω, como forma de reduzir
para garantir a continuidade do anel).
camadas NBR 7117/2012.
os gradientes de potencial no solo
• Essa integridade poderá ser comprovada
e a probabilidade de centelhamento
com documentos técnicos que comprovem
perigoso.”
que a continuidade foi executada
uma
resistência
da
Conclusão final
• Testes de continuidade elétrica de acordo
a) Acho
Como vemos no texto da Norma
com o anexo F da parte 3 da Norma, com
antigamente se validava um aterramento
de 1993, a palavra “a resistência de
respectivo relatório técnico comprovando
a partir de um valor de resistência que
terra não deve ser superior a 10 ohms
os valores medidos.
aparecia no aparelho sem questionar o
em qualquer época do ano” da Norma
que
ficou
bem
claro
que
método de medição usado, contra 13 ou
anterior foi trocado por “recomenda-se
b) Eletrodos não naturais
mais itens que fazem realmente uma grande
uma resistência da ordem de 10 Ω “ .
Para um eletrodo de aterramento não
diferença na qualidade e eficiência do
Como vemos, houve uma evolução da
natural é necessário garantir que:
eletrodo de aterramento.
obrigatoriedade para a recomendação.
• o eletrodo de aterramento é um anel
b) E
fechado circundado a edificação;
aterramento é necessário muito cuidado
• o anel está no mínimo 80% em contato
com os milagrosos aterramentos separados,
Na Norma NBR 5419/ 2015, o texto
evolui para:
como
eletrônicos,
estamos
isolados,
falando
exigidos
de
por
fabricantes de equipamentos eletrônicos. A Norma deixa claro que caso existam outros eletrodos de aterramento estes têm de ser equalizados via barramentos BEP ou BEL. *Eng. Normando V.B. Alves é Diretor de Engenharia da Termotécnica
58
Espaço SBQEE
O Setor Elétrico / Dezembro de 2018
Por Mateus Duarte Teixeira e Jheniffer Chinasso de Lara Faria*
Uma breve análise do fenômeno de reflexão de onda ocasionado por inversores de frequência
O
emprego
frequência
na
de
inversores
indústria
sempre
de
de motores devido à reflexão de onda de
foi
tensão.
altamente
Inversores de frequência modernos
eficaz para eficiência energética onde o
apresentam em seu estágio de saída
controle da velocidade em determinada
IGBTs
aplicação pode levar à redução de até
tempos de início de condução (turn-on)
50% do consumo energético, além de
muito rápidos, o que resulta em pulsos
aumento da vida útil de equipamentos,
de tensão com elevado dV/dt (taxa de
redução de custos de manutenção e
variação da tensão no tempo), os quais,
controle do processo.
aliados a elevados comprimentos de
considerado
uma
solução
cujos
chaveamentos
possuem
de
cabos e à frequência de comutação
energia, no entanto, o uso dos inversores
do sistema PWM, podem causar o
sempre significou a injeção de correntes
fenômeno de reflexão de tensão. Assim,
harmônicas no sistema supridor, uma vez
pode ocorrer que, quando o inversor
que seu estágio de entrada é conformado
ao emitir um pulso de tensão, o pulso
por um retificador que converte a tensão
imediatamente
alternada em tensão contínua. Assim,
tenha sido totalmente amortecido pela
a
impedância do motor ocasionando a
No
que
aplicação
tange
de
à
qualidade
filtros
harmônicos,
anterior
dos
ainda
passivos ou ativos, vem colaborando
sobreposição
para o controle e redução das distorções
levar, em alguns casos, a dobrar a tensão
impostas por estes equipamentos à rede
nos terminais do motor.
elétrica de suprimento.
Desta
Contudo, os problemas de qualidade
de um sistema inversor-motor, é muito
de energia impostos pelos inversores de
importante também considerar o cabo de
frequência não estão restritos somente
alimentação como parte deste, pois, como
ao sistema supridor. Quando olhamos
causa predominante na incidência de
para a saída do equipamento, a qual,
picos de tensão nos terminais dos motores
na maioria das vezes, está conectada a
alimentados por inversores de frequência,
motores de indução, visualizamos outro
temos o rise-time (dV/dt ) e o comprimento
distúrbio ainda pouco comentado entre
do cabo de alimentação. Nestes casos, a
técnicos e especialistas da área: a queima
teoria de reflexão de ondas em linhas de
maneira,
mesmos,
não
quando
podendo
tratamos
Espaço SBQEE
No caso dos filtros senoidais, com
59
a vazio (referência). Já a figura (b) mostra
transmissão pode ser totalmente aplicada,
ou seja, as suas reatâncias capacitivas e
características
são
a tensão na entrada de alimentação do
indutivas podem “reduzir ou aumentar”
derivados de configurações Butterwoth
motor de indução alimentado através de
a distância elétrica entre inversor e motor.
e/ou
em
cabo de 20 m. Por fim, a figura (c) mostra
Nota-se
passa-baixa,
Chebyshev,
muito
eles usados
comprimentos
circuitos eletrônicos. Tais configurações
também a tensão nos terminais do motor,
de cabos curtos, a partir de 6 metros já
podem utilizar associações LC, RLC ou
porém, com a instalação de um filtro LC
podem levar a ocorrência de sobretensões
LCL para criar um circuito ressonante que
na saída do inversor de frequência.
refletidas, dependendo do dV/dt de saída
filtre as componentes de alta frequência
do inversor.
que,
mesmo
Por fim, deve-se comentar que este
do trem de pulso PWM, transformando
fenômeno de reflexão de onda estará
do
a forma de onda da tensão de saída
cada vez mais presente no dia-a-dia das
motor não falha imediatamente com os
do filtro numa senoide com baixa taxa
áreas de projeto e manutenção industrial,
pulsos de tensão, mas as consequências
de ruído, os quais são eliminados pelo
especialmente aqueles ligados a setores
do mesmo são acumuladas com o tempo,
cabo ou mesmo pela impedância do
de saneamento, agrário e mineração,
é provável que descargas parciais ocorram
motor. Fatores como o comprimento do
uma vez que a melhoria da tecnologia de
nas regiões próximas às extremidades
motor, potência do motor, frequência de
eletrônica de potência tem proporcionado
do enrolamento, acelerando bastante a
comutação do PWM, tipo de controle
um aumento na frequência de comutação
degradação do isolamento.
PWM (VSI ou CSI), o rise-time da tensão e
e no dV/dt dos inversores de frequência
até custos vão determinar a utilização da
de ultima geração. Porém, estudos e
de reflexão de pulsos de tensão PWM em
melhor configuração.
correta
terminais de motores alimentados por
As figuras mostram formas de onda
podem colaborar muito para a redução
longos trechos de cabos é a aplicação
de 1 ciclo de 60 Hz das tensão de ensaios
dos possíveis impactos do fenômeno.
de filtros senoidais ou filtros dV/dt. Estes
realizados na entrada de um motor
Lembrando sempre que, assim como para
filtros são conformados por elementos
de indução de 1 cv, 220 V, alimentado
os fenômenos de distorção harmônicas
passivos, ou seja, resistores reatores e
por um inversor de frequência através
observados na entrada dos inversores,
capacitores, que são calculados de forma
de um cabo tripolar de 20 m. nota-se
não existe solução pronta. Cada caso
a criar um circuito ressonante passa-
claramente a ocorrência do fenômeno de
desse ser tratado de forma impar.
baixa, para o caso dos filtros senoidais ou
reflexão de onda na entrada do motor e
limitar a variação de tensão em 500 V/µs,
a ação mitigadora de um filtro senoidal
* Mateus Duarte Teixeira é presidente da
reduzindo drasticamente a amplitude e o
LC instalado na saída do inversor de
SBQEE, gerente de P&D da BREE e professor
rise-time da tensão para o caso dos filtros
frequência.
do curso de Eng. Elétrica da UFPR.
dV/dt. Para ambos os filtros, a mitigação
do fenômeno é altamente satisfatória.
tensão na saída do inversor de frequência
Habitualmente,
o
isolamento
A principal solução para o problema
A figura (a) mostra o trem de pulso da
aplicação
de
filtros
passivos
Jheniffer Chinasso de Lara Faria é estudante do curso de Eng. Elétrica da UFPR.
60
Proteção contra raios
O Setor Elétrico / Dezembro de 2018
Jobson Modena é engenheiro eletricista, membro do Comitê Brasileiro de Eletricidade (Cobei), CB-3 da ABNT, onde participa atualmente como coordenador da comissão revisora da norma de proteção contra descargas atmosféricas (ABNT NBR 5419). É diretor da Guismo Engenharia | www.guismo.com.br
Correntes e tensões induzidas interna e externamente em prédios atingidos por raios – parte 2 Continuamos nesta edição a reproduzir
metálicas instaladas no topo de morros ou
um artigo do professor Antônio R. Panicali, da
em edificações altas (CN Towers-Canadá)
Proelco, e colaboradores* sobre correntes e
de modo a aumentar a probabilidade de
tensões induzidas interna e externamente em
serem atingidas por descargas, figuras
prédios atingidos por raios. O trabalho foi
2a e 2b. Complementarmente, algumas
originalmente apresentado no evento ENIE-
pesquisas
envolvem
2018.
pequenos
foguetes
de
nuvens
o
lançamento
que,
carregadas,
na
de
presença desenrolam
1- Falando um pouco sobre raios
verticalmente trechos de fios condutores na
Raios
corrente,
expectativa de provocarem o surgimento de
extremamente rápidos (tempos de subida
líderes ionizados entre o solo e as nuvens:
variando entre 0,1 us e 10 us) podendo
instrumentação específica instalada nesses
todos os impulsos se caracterizam por
envolver correntes de pico de dezenas
locais permite o registro das formas de onda
tempos de subida curtos (<2 us), seguidos de
ou mesmo centenas de kAs. Resultam da
de corrente resultantes.
tempos de decaimento muito maiores (>10
conexão entre o solo e nuvens eletricamente
Os dados coletados durante muitos
us). A figura 4 mostra a distribuição espectral
carregadas (Cúmulos Nimbos), através de
anos de observações permitiram grupar
dos diferentes tipos de descargas a serem
canais condutores resultantes da ionização
as características básicas das descargas,
considerados num projeto de proteção nível
do ar, face ao surgimento de campos
definidas pelas suas polaridades (positivo-
1: como indicado, descargas subsequentes
elétricos extremamente fortes (>>1 MV/m).
negativa), descargas simples ou múltiplas
negativas
são
impulsos
de
Figura 4
envolvem
componentes
até
Há várias décadas, pesquisadores em
e pela presença ou não de “componentes
cerca de 10 MHz, correspondendo a um
todo o mundo vêm coletando informações
longas”. A figura 3 resume as principais
comprimento de onda λ = 30m. Ora, sabe-se
que
dos
formas de onda, e alguns valores típicos de
que, estruturas lineares com dimensões
pelos
correntes de pico, tempos de subida e de
acima de λ/4, no caso >7,5m, podem
raios nas estruturas. Tais estudos são
decaimento, conforme a NBR-5419 (2015)
apresentar fenômenos de ressonância e de
feitos com base em medições de campos
parte-1.
antirressonâncias, nas quais as tensões e
eletromagnéticos e de correntes em torres
À exceção das componentes longas,
correntes envolvidas podem ser fortemente
permitam
impulsos
de
a
caracterização
corrente
injetados
acentuadas como será discutido nas seções seguintes quando abordarmos as tensões externas e internas em edificações atingidas por raios. Como será mostrado, mesmo para edificações com poucos andares, fenômenos de ressonância podem resultar em
tensões
elevadas
oscilantes
entre
SPDA e ferragens estruturais, resultando em possíveis centelhamentos entre essas Figuras 2a e 2b
Figura 3
estruturas! Como descrito na Seção-4,
61
O Setor Elétrico / Dezembro de 2018
fenômenos análogos podem igualmente
da coluna diretamente atingida, resultando
afetar instalações elétricas internas, tais
em
como prumadas.
internamente nas suas proximidades. Vale
tensões
mais
elevadas
induzidas
lembrar que, em edificações com alguns
2- Correntes em ferragens estruturais e tensões dentro de um prédio atingido por raio
pavimentos e sem estruturas mais altas na
raios.
As figuras 5 e 6 mostram respectivamente
parte superior (antenas, casas de máquina etc.) as quinas serão as mais atingidas por
a fachada e as ferragens internas de um
Ao atingir uma edificação na borda
pequeno edifício com 11 pavimentos.
ou, mais especificamente, numa quina do
Figura 11
Figura 7
Figura 12
Tanto as ferragens como o solo foram
modelados
como
condutores
perfeitos,
tendo o raio sido simulado por indutores e resistores distribuídos ao longo do canal, respectivamente com 8,5 uH/m e 0,5 Ohm/m, de modo a levar em conta a velocidade reduzida com que os impulsos de corrente se propagam ao longo dos canais ionizados das descargas atmosféricas.
A corrente injetada no prédio, no ponto
de contato, foi ajustada para 20kA de pico em 1 MHz, equivalente à derivada temporal de 125 kA/us, ultrapassada por 10% das
prédio, a corrente do raio se propaga pelas
descargas subsequentes negativas. Consideraremos
duas
possíveis:
numa
incidência
ferragens estruturais, assim como pelas
situações quina
instalações elétricas até serem dissipadas
do
no solo por meio de malhas de aterramento,
prédio e outra no centro. Como será visto,
concentrando-se porém nas proximidades
na incidência na quina a distribuição de
da coluna atingida, figuras 6 e 7. Nesse
corrente fica concentrada nas proximidades Figura 8
processo, inundam as instalações com impulsos de campo magnético induzindo tensões elevadas nos eventuais loops de condutores, figuras 8, 9 e 10. Já as figuras 11 e 12 mostram, respectivamente, a distribuição de corrente e
as
tensões
induzidas
internamente
quando ocorre incidência na parte central da
cobertura
da
edificação.
Nesses
casos, a corrente tende a distribuir-se, Figura 5
Figura 9
predominantemente, em direção à periferia da edificação, atenuando mais rapidamente os efeitos na parte internas.
Finalmente, chama à atenção as tensões
elevadas que podem surgir nas prumadas verticais dependendo do posicionamento das mesmas. * Antônio R. Panicali, Proelco; C.F. Barbosa , CPqD; J.C.O.Silva, APTEMC; e N.V.B Alves, Figura 6
Figura 10
Termotécnica
62
Energia com qualidade
O Setor Elétrico / Dezembro de 2018
José Starosta é diretor da Ação Engenharia e Instalações e membro da diretoria do Deinfra-Fiesp e da SBQEE. jstarosta@acaoenge.com.br
Compensação de energia reativa, correção do fator de potência em instalações elétricas e mitigação das harmônicas – Parte 01/04
Resumo
ressonância harmônica, má operação de
distribuidoras devido ao baixo fator de
sistemas elétricos e cargas em particular
potência que este consumo de reativos
e até mesmo explosões de capacitores e
possa causar.
das variáveis envolvidas para a implantação
queima de equipamentos por decorrência.
de um projeto de compensação de energia
Historicamente
da
ser entendida como a necessidade da
reativa
proliferação
lineares
adequabilidade da tensão de fornecimento
Este artigo apresenta uma abordagem
em
instalações
industriais
e
de
e
muito
cargas
antes
não
Diante deste cenário, a condição pode
semelhantes, como complexos comerciais
nas instalações e também do início da
(regulação,
e os aspectos relacionados às correntes
regulamentação
desta
afundamentos e elevações de tensão,
harmônicas e ressonância nas mesmas
energia reativa (excedente) pelas empresas
baixa distorção harmônica, entre outras),
devido à presença das cargas não lineares,
distribuidoras de energia, os capacitores
sob pena de perdas no processo de
apresentando soluções com filtros passivos
já tinham sua aplicação na obtenção de
produção. A popularização do uso dos
sintonizados ou antirressonantes. Nesta
melhoria da
regulação de tensão das
capacitores pelas indústrias ocorreu em
edição, você terá acesso a primeira de
instalações, ou seja, a correta aplicação
maiores proporções justamente quando as
quatro parte que iremos divulgar.
de capacitores em uma instalação elétrica
distribuidoras passaram a aplicar multas
impõe significativo incremento na qualidade
ou sobre taxar os consumidores que
de energia de alimentação das cargas, com
apresentassem valores médios mensais de
fortes consequências na produtividade,
fator de potência menores que um valor fixo
I - Aspectos históricos
da
cobrança
equilíbrio,
ausência
de
A injeção de reativos ou de potência
aumento da capacidade, redução de perdas
definido, inicialmente (nos anos 80/90) com
reativa por capacitores é uma valiosa
elétricas e redução de investimentos de
limite médio de 85%, conforme definições
ferramenta para a melhoria da regulação
infraestrutura. O tema, sempre discutido,
do poder concedente à época. A mudança
de tensão, da eficiência de equipamentos,
é relacionado à estreita relação da energia
de critério da cobrança, com novas regras
redução
de
correntes
reativa (gerada pelos capacitores) e a
que incluíam a medição horário e o novo
elétricas
nos
instalações
qualidade de energia fornecida às cargas
limite em 92%, foi possibilitada pelos
industriais e comercias de grande porte.
da instalação.
medidores eletrônicos que chegavam ao
O aspecto de quantificação da energia
As perdas nos processos industriais
mercado. Esta mudança que ocorreu no
reativa a ser injetada, em geral próximo
relativas aos problemas com consumo
Brasil na primeira metade da década de
aos valores consumidos pela carga, não é
de
de
90, seguiu uma tendência mundial presente
o tema mais importante, mas sim a forma
energia tendem a ser mais importantes e
até hoje, e trouxe a necessidade de um
que esta energia reativa será injetada
consideráveis que as próprias cobranças
ajuste mais acurado da injeção de reativos,
e
de excedente de energia reativa pelas
pois diversas instalações que estavam
os
perdas
e
circuitos
cuidados
das de
necessários,
evitando
energia
reativa
e
qualidade
63
O Setor Elétrico / Dezembro de 2018
incólumes ao critério anterior passaram
comportamento em análise temporal das
a ser consideradas no novo modelo de
demandas de potência ativa e reativa e
cobrança. O que se observou foi uma
do comportamento do fator de potência,
verdadeira corrida pela adequação do fator
por instrumento adequado, que definirá a
de potência aos novos padrões estipulados.
potência reativa a ser injetada. Em função
Consumidores desavisados assistiam seus
da solução que se esteja buscando, a
capacitores explodirem até descobrirem
medição inicial deve possuir características
(ou não) as causas e soluções.
específicas associadas ao comportamento
Entre outras mudanças o que era tratado
das cargas e, se for o caso, com avaliações
como “multa por fator de potência” passou
ciclo a ciclo e análise de formas de onda no
a ser tratado como “tarifação de energia
domínio do tempo http://www.acaoenge.
reativa excedente” ou outras terminologias
com.br/controle/upd/downloads/169.pdf
similares muitas vezes ainda não absorvidas
[18]. Caso a instalação seja nova, convém
até hoje por consumidores que pagam as
se basear em instalações semelhantes
contas de energia sem que as mesmas
considerando adequadamente os fatores
sejam analisadas adequadamente em todos
de carga e ciclos de operação, além das
os seus pontos.
características de correntes harmônicas
Alguns consumidores consideram o
destas. Conforme exposto, a compensação
“faturamento de energia reativa” como uma
reativa é uma excelente ferramenta para
cobrança normal de energia tal qual a energia
correção
ativa o é, sem a mínima ideia de seu potencial
por cargas que, ao partir ou a operar em
em “gerar” sua própria energia reativa com a
regime, causem impactos na instalação
correta aplicação de capacitores.
(afundamentos, transientes, baixo fator de
de
problemas
ocasionados
ainda
potência e outros). Sob a ótica da legislação
absorvem tais custos, pois consideram
da cobrança de energia reativa (ANEEL
equivocadamente
de
414 [1] e ANEEL PRODIST módulo 8 [2]),
fator
o fator de potência (FP) é definido pela
de potência e compensação reativa da
relação quadrática clássica (1) e (2), como
Outros
tecnologia instalação;
consumidores
para
a
inexistência
adequação
cansados
de
do
observarem
sistemas simplesmente explodirem com fortes
implicações
na
produção,
o cosseno do ângulo de fase, ou cos φ, podendo ser equacionado como:
se
permitem arcar com os custos de uma
FP=cos φ (1)
energia mais cara, por conta da preservação
FP=cos(atang(Q/P)) (2)
da capacidade de produção. Por outro lado, não são todas as distribuidoras
• onde φ é o ângulo de fase
de energia que alertam e orientam seus
• Q a demanda da potência reativa (kvar)
consumidores para a situação, informando
• P a demanda da potência ativa(kW)
da possibilidade de se evitar o faturamento adicional de forma adequada e com ganhos
Outras modelagens considerando os
técnicos agregados.
consumos ativos e reativos horários e suas relações também são aplicáveis.
II - A injeção da potência reativa e a adequação do fator de potência
Outras informações úteis sobre o tema
da cobrança de excedentes de energia reativa estão disponíveis em www.aneel.
O projeto de compensação de energia
gov.br e nos sites das distribuidoras de
reativa deve necessariamente considerar a
energia locais.
análise prévia do perfil de carga, isto é, o
Continua na próxima edição.
64
Instalações Ex
O Setor Elétrico / Dezembro de 2018
Roberval Bulgarelli é consultor técnico e engenheiro sênior da Petrobras. É representante do Brasil no TC-31 da IEC e no IECEx e coordenador do Subcomitê SC-31 do Comitê Brasileiro de Eletricidade (Cobei).
Proteção de equipamentos por segurança aumentada - Tipo de proteção Ex “e” – Parte 1 O tipo de proteção de equipamentos
explosivas contendo gases inflamáveis, por
publicação da primeira edição da Norma IEC
para instalação em atmosferas explosivas por
meio da utilização de dispositivos especiais
79-7, elaborada pelo TC-31 da IEC em 1969.
segurança aumentada (tipo de proteção Ex “e”)
de terminais para a fixação de cabos, maiores
Do
foi desenvolvido durante a década de 1940
distâncias de isolação e de escoamento, alta
equipamento com tipo de proteção Ex “e”
na Alemanha, sendo inicialmente normalizado
qualidade de materiais isolantes, bem como
não pode ser imediatamente distinguido de
na Norma alemã VDE 0170 - Parte 6,
de sistemas de limitação e de monitoração de
um equipamento industrial comum, projetado
posteriormente na Norma Europeia CENELEC
temperatura. A maior ênfase nestas pesquisas
para instalação em áreas classificadas do tipo
EN 50019 em 1977 e, no presente momento,
do PTB sobre a segurança aumentada foi dada
Zona 2. Por este motivo, um grande desafio,
definida na Norma Técnica Brasileira adota
aos motores elétricos. Participaram destes
quando do lançamento deste tipo de proteção
ABNT NBR IEC 60079-7.
estudos e pesquisas, juntamente com o PTB,
“Ex”, foi convencer as autoridades e usuários
ponto
de
vista
construtivo,
um
alguns tradicionais fabricantes de motores
dos diversos países da Europa e de outros
diretor do Laboratório de pesquisa para minas
elétricos, tais como Siemens, AEG e Loher.
continentes, de sua aplicação segura mesmo
de carvão BVS (Bergbau Versuchsstrecke -
Um
do
em áreas classificadas do tipo Zona 1, sob
Mining Test Facility) da Alemanha, o resultado de
desenvolvimento deste conceito de proteção
o ponto de vista de normalização no qual os
um estudo investigativo que fundamentalmente
era o de evitar a necessidade de utilização dos
fabricantes de equipamentos “Ex” da Alemanha
descrevia os princípios de proteção de
invólucros metálicos à prova de explosão, os
e o PTB tinham estado ativamente envolvidos
invólucro à prova de explosão e outras técnicas
quais são comparativamente mais pesados, mais
ao longo das décadas anteriores.
de proteção de equipamentos para instalação
caros e que apresentam maiores dificuldades
em atmosferas explosivas, tais como imersão
de execução dos serviços de instalação,
“eb” ou Ex “ec” são fabricados com medidas
em óleo e a segurança aumentada.
montagem, inspeção e reparos. Isto significa
adicionais de proteção para reduzir, com um
No final da década de 1940, após a
que o objetivo era desenvolver equipamentos
elevado grau de certeza, a possibilidade de
segunda Guerra mundial, o Instituto de Física
“Ex” que pudessem ser considerados mais
ocorrência de temperaturas excessivas e de
da Alemanha - PTB - Physikalisch-Technische
seguros, levando em consideração a redução
arcos e centelhas no interior ou no exterior
Bundesanstalt realizou uma pesquisa completa
da possibilidade de ocorrências de falhas
destes equipamentos elétricos, as quais não
para a implantação de desenvolvimentos
de montagem, devido à introdução de falhas
ocorrem em operação normal.
adicionais para este conceito de proteção
humanas.
de equipamentos “Ex”, os quais já haviam
sido incluídos na primeira edição da Norma
pelo PTB permaneceram por algumas décadas
alemã VDE 0170-6 sobre o tipo de proteção
como sendo uma técnica de proteção “Ex”
segurança aumentada (erhöhte sicherheit).
particularmente utilizada pela Alemanha e,
Em 1906 já havia sido publicado, pelo
dos
principais
objetivos
Os resultados das pesquisas realizadas
as
posteriormente, nos demais países Europeus. A
medidas necessárias para se evitar o risco
letra inicial “e”, proveniente do termo em alemão
da ocorrência de faíscas ou temperaturas
“segurança aumentada” (erhöhte sicherheit),
superficiais
equipamentos
se tornou o símbolo internacional do tipo de
elétricos destinados à instalação em atmosferas
proteção Ex “e”, o qual foi reconhecido com a
Estas
pesquisas
excessivas
determinaram
de
Os equipamentos com tipo de proteção Ex
65
O Setor Elétrico / Dezembro de 2018
A Norma ABNT NBR IEC 60079-7 -
à vibração, grau de proteção contra ingresso
conexões externas aos equipamentos Ex
Atmosferas Explosivas - Parte 7: Proteção
de água e poeira no interior dos invólucros.
“eb” (conexões de campo) e terminais para
de equipamentos por segurança aumentada
Para este tipo de proteção Ex “eb”, particular
conexões internas (conexões de fábrica para
“e”, foi inicialmente publicada pela ABNT em
atenção necessita ser dada para as partes
a fiação no interior dos equipamentos), bem
2008 (cancelando a ABNT NBR 9883/1995)
dos equipamentos elétricos que poderiam
como subdivididas em conexões permanentes
e
2018,
apresentar grandes alterações de temperatura,
ou desconectáveis. Cada tipo de terminal deve,
estabelecendo os requisitos normativos para o
tais como os enrolamentos de um motor
sempre que aplicável, atender aos seguintes
projeto, avaliação, fabricação e ensaios destes
elétrico, em eventuais casos de travamento de
requisitos:
tipos de equipamentos “Ex”
seu rotor.
O tipo de proteção Ex “e” pode ser
As medidas de projeto de fabricação
a) ser construído de forma que os condutores
considerado como sendo uma das técnicas
fazem com que os equipamentos Ex “eb” não
não possam deslizar para locais fora de suas
mais efetivas, do ponto de vista econômico e
se tornem uma fonte de ignição, mesmo na
posições destinadas durante as operações de
de segurança, juntamente com os invólucros
eventual ocorrência de uma falha de operação.
aperto dos respectivos parafusos ou após a
plásticos de componentes centelhantes à prova
Este requisito é atingido principalmente pelas
inserção do cabo;
de explosão (proteção combinada Ex “de”) e a
seguintes medidas de segurança:
b) prover
posteriormente
atualizada
em
meios
para
evitar
um
auto
afrouxamento das conexões durante operação
segurança intrínseca (Ex “i”). Para dispositivos que utilizam este tipo de
– evitar influências externas, por meio de
em serviço;
proteção, medidas adicionais de fabricação são
invólucros com grau de proteção mínimo IP54
c) serem fabricados de forma que um contato
levadas em consideração para evitar, com um
(Norma ABNT NBR IEC 60529 ou ABNT NBR
seja assegurado sem a ocorrência de danos
elevado grau de segurança, a possibilidade de
IEC 60034-5), resistentes a impactos;
aos condutores que poderiam prejudicar a
ocorrência de temperatura acima da temperatura
– evitar a ocorrência de centelhas e arcos, por
capacidade destes condutores de desempenhar
limite e da ocorrência de centelhas e arcos no
meio de distâncias aumentada de isolação e de
suas funções, mesmo nos casos de utilização
interior do equipamento e em partes expostas
escoamento, requisitos especiais para materiais
de condutores multi-encordoados, em terminais
a atmosferas explosivas. Equipamentos nos
isolantes (por exemplo, redução da temperatura)
destinados a conexão de condutores singelos;
quais arcos ou centelhas ou altas temperaturas
e por meio de requisitos especiais para os
d) proporcionar
possam ocorrer durante operação normal não
terminais para fixação de cabos (por exemplo,
compressão para assegurar uma pressão de
podem ser fabricados somente com este tipo
por proteção contra auto afrouxamento);
contato em serviço;
de proteção Ex “e”, uma vez que esta técnica de
– evitar temperaturas capazes de causar uma
e) ser construído de forma que o contato
proteção se baseia no conceito da prevenção.
ignição, por meio do projeto de fabricação dos
proporcionado não possa ser prejudicado por
uma
força
positiva
de
A técnica da segurança aumentada provê
equipamentos, de forma que não ocorra nenhum
alterações de temperatura que possam ocorrer
aos equipamentos um nível de proteção de
aquecimento não permitido, mesmo em casos
em serviço;
equipamento (Equipment Protection Level)
de sobrecarga, por meio de monitoração de
f) não ser especificado para acomodar
EPL Gb ou EPL Gc, o que os tornam seguros
temperatura dos enrolamentos e desligamento
mais do que um condutor individual no
para instalação em áreas classificadas do tipo
(trip) automático.
ponto de conexão, a menos que tenha sido especificamente projetado e avaliado para
Zona 2 ou Zona 1. Desta forma, com o nível de proteção Gb, os equipamentos Ex “eb” podem
Todos os materiais de isolamento são
operar desta forma;
ser instalados até mesmo em locais onde a
sujeitos ao envelhecimento natural, o que faz
g) se for destinado a fixação de condutores
presença de atmosferas explosivas possa
com que sejam perdidas as características
encordoados, empregar um meio que proteja
ocorrer em condições normais de operação
isolantes originais. De forma a prolongar
os condutores e que assegure uma distribuição
dos equipamentos de processo.
o tempo de vida em serviço dos materiais
uniforme de pressão sobre o cabo.
isolantes
De acordo com este tipo de proteção,
dos
enrolamentos,
quando
os requisitos de fabricação requerido devem
comparados com o tempo de vida das Normas
ser tais que seja obtido um elevado nível de
para equipamentos industriais, o valor da
segurança durante operação normal. Em caso
temperatura limite considerada é reduzida. Esta
de ocorrência de eventuais situações previstas
medida de segurança reduz o risco de danos
de sobrecarga, a fabricação deve atender a
aos enrolamentos, diminuindo a probabilidade
requisitos específicos sobre diversos tópicos,
de eventuais ocorrências de correntes de fuga
tais como conectores, fiação, componentes,
para a terra e de curtos-circuitos.
distâncias de isolação no ar e distâncias medidas
Dependendo
por sobre os materiais isolantes (distâncias de
específicas,
escoamento), impactos mecânicos, resistência
elétricas são subdivididos em terminais para
os
de
suas
terminais
para
aplicações conexões
Continua na próxima edição.
66
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