Prescrições Fundamentais em uma Subestação

ABNT NBR 14039 determina as prescrições fundamentais para garantir a segurança de pessoas e animais, conservação de bens e do meio ambiente contra os possíveis danos ocasionados pelas instalações elétricas em média tensão. 

Proteção contra contatos diretos

“As subestações devem possuir proteções contra contatos diretos com as partes energizadas para garantir a proteção de pessoas e animais”, utiliza-se barreiras físicas e as janelas são utilizadas mais com as funções de refrigeração do ambiente e iluminação natural. Para evitar a entrada de animais e o contato com alguma parte energizada, essa janela normalmente é fechada com uma tela especifica para essa finalidade. 

Imagem 1 – Vista superior de uma subestação

Proteção contra contato indireto

“Devem possuir também proteções contra contatos indiretos das massas colocadas acidentalmente sob tensão”, podendo ser utilizados funções de proteção que sensibilizem para contatos entre fase-terra, dimensionamento da malha de aterramento para proteção contra os perigos das tensões de toque e de passo em uma situação de curto-circuito fase-terra no sistema, entre outras.

Imagem 2 – Imagem da malha de aterramento e um relé com funções 51NS/51N/50N

Proteção contra Efeitos Térmicos

As instalações devem ser dimensionadas de maneira que limite qualquer risco de incêndio de materiais inflamáveis devido a temperaturas elevadas e/ou arcos elétricos garantindo a segurança de pessoas e animais. Para isso deve ser adotado como referência a norma da ABNT NBR 13231 – Proteção contra incêndio em subestações, mais detalhes confira o artigo completo! ⬇

Dispositivos contra Sobrecorrentes

“O circuito da subestação deve possuir proteções contra sobrecorrente de sobrecarga e curto circuito quando pelo menos 1 de seus condutores for percorrido por uma corrente de curto-circuito ou sobrecorrente, devendo ocorrer num tempo suficientemente curto para evitar a deterioração da instalação”.

Para essa finalidade pode ser utilizado alguns equipamentos e dispositivos específicos para proteção dos circuitos. Segundo a NBR14039, para subestações abaixo de 300kVA deve ser utilizado proteção a fusível e para-raios na MT e disjuntor na BT. Para instalações acima de 300kVA deve ser previsto proteção secundária com relé de proteção e disjuntor na MT 

Imagem 3 – Coordenograma e Chave Fusível

Dispositivo contra Sobretensão

“É necessário proteger pessoas, animais e os bens contra as consequências prejudiciais geradas por uma falta elétrica entre partes vivas de circuitos com tensões nominais diferentes e a outras causas que possam resultar em sobretensões”. Para realizar a proteção contra elevações momentâneas e instantâneas de tensão é utilizado funções de proteção contra sobretensão (59, 59N, …) e para sobretensões providas de descargas atmosféricas são utilizados equipamentos contra sobretensões como para-raios. 

Imagem 4 – Relé com Função 59 e Para-Raios

Dispositivos de Parada de Emergência

“Em situações que necessite realizar a desenergização do circuito com carga em situações de emergência deve ser instalado um dispositivo que tenha capacidade de seccionar o sistema de maneira rápida e com fácil identificação”, utilizando disjuntores e religadores de média tensão em subestações de consumo e distribuição com carga instalada de 300kVA. 

Imagem 5 – Disjuntores e Religadores

Dispositivos de Seccionamento

“Devem ser previstos meios que permita o seccionamento adequado da instalação elétrica, dos circuitos ou dos equipamentos individuais, para manutenção, verificação de defeitos e reparos.” São utilizadas chaves seccionadoras de diferentes tipos em diversas instalações. 

Imagem 6 – Chave Seccionadora

Independência da Instalação Elétrica

“A instalação elétrica deve ser disposta de modo a excluir qualquer influência danosa entre a instalação elétrica e as instalações não elétricas.” 

Imagem 7 – Imagem de uma Subestação

Acessibilidade dos Componentes

“Os componentes da instalação elétrica devem ser dispostos de modo que consiga espaço suficiente para instalação inicial e eventual substituição posterior dos componentes individuais e acessibilidade para fins de serviço, verificação, manutenção e reparos.”

Imagem 8 – Imagem da Subestação Vista Superior

Imagem 9 – Imagem da Subestação com Vista Superior com Espaçamentos da Subestação

Condições de Alimentação

“Quando forem utilizados relés microprocessados, digital, autoalimentados ou não, deve ser garantida, na falta de energia, uma fonte de alimentação reserva, com autonomia mínima de 2 horas, que garanta a sinalização dos eventos ocorridos e o acesso à memória de registro dos relés”.

O sistema auxiliar de alimentação é comumente utilizado TP’s de alimentação ou transformadores de serviço auxiliar que será conectado com um nobreak que deve possuir uma autonomia mínima de 2 horas em situações de falta de energia na rede para garantir que o relé de proteção continue sinalizando os eventos ocorridos no sistema.

Imagem 10

Imagem 11 – Transformador de Serviço Auxiliar

Condições de Instalação

“Qualquer componente deve possuir, por construção, características adequadas ao local onde é instalado, que lhe permitam suportar as solicitações a que possa ser submetido. Se, no entanto, um componente não apresentar, por construção, as características adequadas, ele pode ser utilizado sempre que provido de uma proteção complementar apropriada, quando da execução da instalação”, uma situação em que este item da norma se aplica são em transformadores onde o seu ponto ANSI não está na região instantânea do coordenograma de proteção, sendo necessário instalar um fusível HH.

Imagem 12 – Cubículo de Transformação com Seccionadora com Fusível HH

“O projeto, a execução, a verificação e a manutenção das instalações elétricas só devem ser confiadas a pessoas qualificadas a conceber e executar em conformidades com a norma da ABNT NBR 14039”, o profissional deve possuir especializações como NR10, NR10 SEP, dentre outras normas pertinentes. 

Imagem 13 – Operador dando ok na Subestação

Devem ser determinadas as características da instalação, em conformidade com a:

1.   “Utilização prevista, alimentação e estrutura geral”

2.   Influências externas às quais está submetida  

3.   Manutenção  

Conclusão

A norma da ABNT NBR14039 determina alguns itens fundamentais para a construção de subestações, e deve ser sempre consultada para realizar qualquer tipo de trabalho que envolva instalações até 36kV! 

Neste artigo citamos alguns trechos da norma para você projetista está utilizando como referência em alguns exemplos práticos. Salve para futuras pesquisas!

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Equipe Mesh Engenharia


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