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CAPITULO 4 por Mind Map: CAPITULO 4

1. 4.1 - APLICAÇÕES:

1.1. As principais aplicações para rede subterrâneas são para redes residenciais e ramos subterrâneos. Também são utilizados para saídas de subestações em estabelecimentos de média tensão ou prédios, e para cruzar rios, estradas ou linhas de transmissão.

1.2. O preço de circuitos subterrâneos é maior do que aéreos, devido aos custo com cabos, instalação e equipamentos.

2. 4.2 - CABOS:

2.1. Os cabos elétricos possuem o condutor no centro, que é envolvido por escudo semicondutor, uma camada de isolamento, uma camada de proteção ao isolamento, uma camada de proteção de neutro e por último a capa.

2.2. A maioria de cabos de distribuição possuem apenas um condutor.

2.3. A camada de isolamento é responsável por isolar os elétrons e permite que condutores suportem uma tensão maior do que suportariam caso não possuíssem tal isolamento. Essa camada deve aguentar as temperaturas causadas por um alto carregamento. Dentre as propriedades da camada de isolamento estão: constante dielétrica, resistência ao volume, perdas dielétricas e fator de dissipação.

2.4. Os condutores geralmente são de alumínio ou cobre, e o material varia de acordo com as instalações, sendo mais comumente usado cobre para redes de distribuição e aplicações industriais.

2.5. A camada de neutro envolve a camada de isolamento e se localiza próxima ao potencial do solo. Esta camada é responsável por prover um caminho para corrente de retorno ou corrente de falta e também protege o cabo de descargas elétricas.

3. 4.3 - CONFIGURAÇÕES:

3.1. Existem diversas maneiras para instalação de cabos subterrâneos, e variam de acordo com o tipo de solo, dentre as principais estão: “trenching”, “plowing” e “boring”.

3.2. Os cabos podem ser instalados diretamente na terra, em eletrodutos de concreto ou de outro material. As vantagens de usar eletrodutos consiste na maior facilidade de realizar reparos.

4. 4.4 - CÁLCULOS SIMPLIFICADOS DE IMPEDÂNCIA DE LINHAS SUBTERRÂNEAS:

4.1. A resistência do condutor é uma parte significativa da impedância, que é utilizada para estudos de falta e fluxo de potência. Além disso, a resistência também impacta diretamente na ampacidade do cabo. O fator que mais impacta na resistência é a temperatura do cabo.

4.2. A impedância do cabo pode ser calculada a partir da impedância própria e impedância mútua entre os condutores de fase e neutro.

5. 4.5 - AMPACIDADE:

5.1. A ampacidade de um cabo é maior corrente que ele pode suportar de maneira contínua. Geralmente a ampacidade é limitada pelo isolamento do condutor, pois a temperatura do cabo varia de acordo com o seu carregamento.

5.2. Operar os cabos acima de sua ampacidade pode levar a falhas prematuras e reduzem a vida útil do mesmo.

6. 4.6 - INCLUSÃO DOS EFEITOS DAS CORRENTES DE CURTO CIRCUITO:

6.1. Correntes de curto circuito em geram uma grande quantidade de calor, para cabos o que mais sofre com isso é a camada de isolamento.

7. 4.7 - CONFIABILIDADE:

7.1. O fator que mais causa falhas em dielétricos sólidos é “water treeing”, que resultam em estresse elétrico, através da água que entra no condutor, causando rachaduras nas camadas do mesmo.

7.2. Faltas de cabos podem acontecer por diversos fatores, como escavações, falhas nos cabos ou falhas em equipamentos.

8. 4.8 - TESTES:

8.1. Um método comumente usado para testar cabos é o hi-pot, onde é aplicada uma tensão DC por 5 a 15 minutos. A norma IEEE-400 estabelece que para um cabo de 15 kV, a tensão hi-pot é 56 kV para aceptância e 46 kV para manutenção. Esse teste é um teste de força bruta, onde falhas são expostas rapidamente.

8.2. Cabos também pode ser testados com uma tensão AC, onde é usada uma baixa frequência, em torno de 0,1 Hz.

9. 4.9 - LOCALIZAÇÃO DE DEFEITOS:

9.1. Um série de ferramentas são utilizadas para a localização de defeitos. Uma delas é a abertura de trechos do circuito para a substituição de fusíveis, e terminam a localização da falta com base na falha, ou não, do equipamento.

9.2. Podem ser usados indicadores de falta, que indicam a localização da falta a partir da intensidade da corrente de curto circuito.

10. NORMAS TÉCNICAS ENEL:

10.1. CNS-OMBR-MAT-19-0283-EDBR

10.1.1. O objetivo da norma é definir e apresentar as características básicas das estruturas que devem ser utilizadas em projetos de rede de distribuição secundária isolada, com condutores de alumínio pré-reunidos com capa externa.

10.1.2. Além disso, o documento também tem o objetivo de garantir boas condições técnicas, econômicas, de segurança e qualidade no serviço de distribuição de energia elétrica.

11. NORMAS TÉCNICAS CEMIG:

11.1. ND 2.3: Instalações básicas de redes de distribuição subterrâneas

11.1.1. A norma tem o objetivo de definir as características das instalações básicas para redes de distribuição subterrâneas na área de concessão da CEMIG, para sistemas até 1000 V. Nela, estão presentes as relações de materiais, tipos de cabos, terminologias, e descrição de equipamentos.

11.2. ND 3.3: Projetos de redes de distribuição subterrâneas

11.2.1. A ND 3.3 tem como objetivo fixar os critérios básicos para projetos de rede de distribuição subterrânea em cidades, vilas, e povoados, no que se diz respeito a projetos novos e projetos de expansão, reforma e reforço, de maneira que seja garantido as condições técnicas mínimas, econômicas, e de segurança necessárias ao fornecimento de energia elétrica com qualidade e confiabilidade.

11.2.2. O documento aborda os temas de dimensionamento da parte civil, eletromecânica e elétrica.