Professor: Marcos Gabriel Tragueta Centro Universitário Dinâmica das Cataratas – UDC Curso: Engenharia Elétrica Disciplina: INTRODUÇÃO À ENGENHARIA ELÉTRICA Professor: Marcos Gabriel Tragueta SISTEMAS ELÉTRICOS DE POTÊNCIA

Centro Universitário Dinâmica das Cataratas – UDC Curso: Engenharia Elétrica Disciplina: INTRODUÇÃO À ENGENHARIA ELÉTRICA Os SEP têm como objetivo fornecer energia elétrica aos consumidores, quando solicitado, de forma segura, com uma qualidade dentro dos padrões estabelecidos pelo órgão regulador e com o menor custo possível; No Brasil o parque de geração elétrica é hidrotérmico, com forte predominância de centrais hidrelétricas, normalmente afastadas dos grandes centros consumidores, resultando na necessidade de um extenso sistema de transmissão, que transporta a energia elétrica até os consumidores de forma eficiente e a um baixo custo operacional.

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Centro Universitário Dinâmica das Cataratas – UDC Curso: Engenharia Elétrica Disciplina: INTRODUÇÃO À ENGENHARIA ELÉTRICA Geração: Converte alguma fonte de energia primária em energia elétrica; As turbinas convertem as fontes primárias (fóssil, nuclear, hidráulica, solar, biomassa, biogás, eólica) em energia mecânica, que é então convertida em ENERGIA ELÉTRICA por meio dos geradores. Transmissão: Está no mais alto nível de tensão, operando no Brasil em tensões de 230 kV a 740 kV, denominada pela ANEEL de rede básica e é a espinha dorsal do Sistema Elétrico de Potência.

Centro Universitário Dinâmica das Cataratas – UDC Curso: Engenharia Elétrica Disciplina: INTRODUÇÃO À ENGENHARIA ELÉTRICA Os sistemas elétricos de potência formam uma rede complexa de componentes passivos, constituída principalmente por linhas de transmissão e transformadores, e seu comportamento é comumente avaliado utilizando circuitos equivalentes que consistem de indutâncias, capacitâncias e resistências. Os sistemas de transmissão podem operar de forma interligada com outros sistemas de transmissão, interligando regiões de um país e inclusive países, com grandes vantagens técnicas e econômicas.

Centro Universitário Dinâmica das Cataratas – UDC Curso: Engenharia Elétrica Disciplina: INTRODUÇÃO À ENGENHARIA ELÉTRICA No Brasil, devido a extensão do território e as variações climáticas e hidrológicas, ocorrem excedentes ou escassez de produção hidrelétrica durante determinados períodos do ano. Assim, a interligação do sistema fornece maior CONFIABILIDADE e permite o intercâmbio energético entre as regiões, garantindo um melhor aproveitamento dos regimes de afluência ao longo do ano. Esse sistema, denominado de Sistema Interligado Nacional (SIN), é composto por empresas das regiões Sul, Sudeste-Centro- Oeste, Nordeste e parte da região Norte.

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Centro Universitário Dinâmica das Cataratas – UDC Curso: Engenharia Elétrica Disciplina: INTRODUÇÃO À ENGENHARIA ELÉTRICA O sistema de distribuição representa o estágio final na transferência de potência e inclui as redes a partir do nível de tensão de SUBTRANSMISSÃO até o nível de distribuição secundária. O sistema de subtransmissão: transporta energia desde a subestação de transmissão até as Subestações de Distribuição (SED) e pode suprir diretamente grandes consumidores, como indústrias e estações de tratamento e bombeamento de água.

Centro Universitário Dinâmica das Cataratas – UDC Curso: Engenharia Elétrica Disciplina: INTRODUÇÃO À ENGENHARIA ELÉTRICA A transmissão da energia elétrica é feita por meio de linhas trifásicas (geralmente com três condutores) que operam em tensões na faixa de 69 kV a 138 kV (Aneel, 2013) e com capacidade de transporte na faixa de 20 MW a 150 MW. Subestações de Distribuição: São responsáveis pela redução da tensão de subtransmissão ao nível de distribuição primária, tendo como função atender os consumidores e os transformadores de distribuição, denominados de estações transformadoras.

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Centro Universitário Dinâmica das Cataratas – UDC Curso: Engenharia Elétrica Disciplina: INTRODUÇÃO À ENGENHARIA ELÉTRICA A parte do sistema entre a SED e as estações transformadoras é chamada de rede primária. Essa rede é composta por alimentadores que operam normalmente em tensões padronizadas de 13,8/7,967 kV e 34,5/19,92 kV . O alimentador primário é constituído pelo tronco, o qual normalmente é um circuito trifásico (a três ou quatro fios), e pelos ramais, trifásicos ou monofásicos, que são conectados ao tronco. Portanto, os alimentadores podem ser vistos como um aglomerado de barras interligadas por trechos, com cada trecho tendo suas características: comprimento, tipo de cabo, configuração espacial dos condutores, barra de origem e barra destino.

Centro Universitário Dinâmica das Cataratas – UDC Curso: Engenharia Elétrica Disciplina: INTRODUÇÃO À ENGENHARIA ELÉTRICA Estações transformadoras: têm a função de reduzir a tensão primária para a baixa tensão, e assim suprir pequenos consumidores comerciais e residenciais, urbanos e rurais. Transformadores de distribuição: apresentam potência nominal na faixa de 10 kVA a 150 kVA. No Brasil, para a tensão secundária os valores padronizados são de 380/220 V e 220/127 V em redes trifásicas e de 440/220 V e 254/127 V em redes monofásicas.  

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