FORNECIMENTO DE ENERGIA ELÉTRICA NO SISTEMA MONOFÁSICO COM RETORNO POR TERRA (MRT)

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OT–01/2001

ORIENTAÇÃO TÉCNICA OT-01/2001 FORNECIMENTO DE ENERGIA ELÉTRICA NO SISTEMA MONOFÁSICO COM RETORNO POR TERRA (MRT)

COORDENAÇÃO DE NORMATIZAÇÃO TÉCNICA

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SUMÁRIO

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Finalidade........................................................................................................................1

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Normas / terminologia .....................................................................................................1

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Condições gerais.............................................................................................................5

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Campo de aplicação do sistema MRT .............................................................................6

5

Limite de fornecimento ....................................................................................................8

6

Condições específicas.....................................................................................................9

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Materiais e equipamentos utilizados no sistema MRT ...................................................20

8

Procedimentos operacionais .........................................................................................24

9

Avaliação técnica dos níveis aceitáveis de segurança para aterramentos....................24

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Responsabilidades ........................................................................................................30

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Anexos ..........................................................................................................................31

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FINALIDADE

Esta Orientação Técnica visa estabelecer diretrizes, critérios, limites e condições gerais para elaboração e execução de projetos de transformação e medição de fornecimento de energia elétrica, em Sistema Monofilar com Retorno por Terra (MRT), para consumidores na Área Rural, individuais e/ou em condomínio, na área de concessão da ENERSUL. Os critérios aqui estabelecidos aplicam-se nas áreas de Comercialização, Distribuição e de Serviços Técnicos, e valem tanto aos projetos executados pela ENERSUL, como aos projetos particulares. 2

NORMAS / TERMINOLOGIA

2.1 Para o melhor desenvolvimento do atendimento de consumidores na área rural, em Sistema MRT, deverão ser consultadas as seguintes normas e adotados os seus critérios e condições, desde que não conflitem com esta Orientação Técnica, que deverá prevalecer sobre qualquer outra . a) NOR -TDE-101 - Fornecimento de Energia Elétrica em Tensão de Distribuição Primária 13,8 kV. b) NOR -TDE-102 - Fornecimento de Energia Elétrica em Tensão de Distribuição Secundária 220/127 V. c) NOR -TDE-103 - Fornecimento de Energia Elétrica em Tensão de Distribuição Primária 34,5 kV. d) PAD -TDE-304 - Materiais Padronizados para Redes e Linhas de Distribuição. e) ESP -TDE-205 - Especificação de Postes para Redes Aéreas de Distribuição. f)

PAD -TDE-306 - Estruturas para Redes de Distribuição Urbanas e Rurais.

g) NOR -TDE-107 - Rede Aérea de Distribuição Urbana. h) NOR -TDE-108 - Rede Aérea de Distribuição Rural. i)

ESP -TDE-209 - Transformadores de Distribuição.

j)

PAD -TDE-310 - Equipamentos Padronizados para Redes Aéreas de Distribuição.

k) NBR-15688 - Redes de distribuição aérea de energia elétrica com condutores nus. l)

1º Projeto Norma ABNT/COBEI 03 :102.01-003- Projeto para Aterramento de Sistemas de Distribuição - 1996 .

m) 1º Projeto Norma ABNT/COBEI 03 :102.01-004- Medição da Resistividade e Determinação da Estratificação do Solo - abril 1993 .

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n) 1º Projeto Norma ABNT/COBEI 03 :102.01-002- Medição da Resistência de Aterramento e Potenciais na Superfície do Solo - Procedimento - março 1993 . 2.2

Referências bibliográficas

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IEC-479, "Effects of current passing through the human body", 1974;

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IEEE-STD-80 , "IEEE guide for safety in alternating-current substation grounding", 1976;

−

Sotille, C.A., "Linha de distribuição econômica para a área rural : sistema monofilar com retorno pelo solo e emprego do aço como condutor", Tese de Mestrado, UFRJ, março, 1983;

−

Eletrobrás, Comitê de Distribuição, Proteção de Sistemas Aéreos de Distribuição , Centrais Elétricas Brasileiras - Eletrobrás - 2ª ed. - Rio de Janeiro, Edit. Campus, 1986.

2.3

Terminologia

Os termos técnicos utilizados nesta Orientação Técnica estão definidos nas NBR 5456 e NBR 5460. Para o melhor entendimento desta Orientação, são definidos alguns termos comumente utilizados: 2.3.1 Curto-circuito Ligação intencional ou acidental entre dois ou mais pontos de um circuito, com potenciais diferentes. 2.3.2 Regime Condição operativa normal do sistema. 2.3.3 Falta Termo que se aplica a todo fenômeno que impede o funcionamento de um sistema ou equipamento elétrico, causado geralmente por curto-circuito, ou arco elétrico entre condutores energizados, ou entre estes e a terra. 2.3.4 Aterramento Ligação intencional de parte eletricamente condutiva à terra, através de um sistema de aterramento.

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2.3.5 Terra de referência Região da terra suficientemente afastada da zona de influência de um eletrodo ou sistema de aterramento, tal que a diferença de potencial entre dois quaisquer de seus pontos, devido à corrente que circula pelo eletrodo para a terra, seja desprezível. É uma superfície praticamente equipotencial que se considera como zero para referência de tensões elétricas. 2.3.6 Eletrodo de aterramento Condutor enterrado no solo, eletricamente ligado a ele, ou condutor embutido em concreto que, por sua vez, está em contato com o solo através de uma grande área. 2.3.7 Eletrodo horizontal de aterramento Eletrodo de aterramento na forma de condutor retilíneo ou em anel, enterrado horizontalmente no solo. 2.3.8 Eletrodo vertical de aterramento Eletrodo de aterramento enterrado verticalmente no solo. 2.3.9 Condutor de aterramento Condutor ou elemento metálico, não em contato com a terra, que faz a ligação elétrica entre uma parte de uma instalação que deve ser aterrada e o eletrodo de aterramento. O condutor de aterramento pode ser enterrado ou não. 2.3.10 Sistema de aterramento Conjunto de todos os eletrodos e condutores de aterramento interligados entre si, assim como partes metálicas que atuem com a mesma função, tais como: pés de torre, armadura de fundações, capas metálicas de cabos e outros. 2.3.11 Condutor horizontal de aterramento Condutor empregado na interligação de eletrodos verticais. 2.3.12 Haste de aterramento Eletrodo rígido, de seção circular ou cantoneira, que se destina à cravação vertical no solo, atingindo assim camadas mais profundas. 2.3.13 Haste profunda de aterramento Haste de maior comprimento, obtida pelo acoplamento mecânico e elétrico de mais de uma seção de eletrodo.

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2.3.14 Malha de aterramento Conjunto de condutores nus, interligados e enterrados no solo. 2.3.15 Impedância ao surto de um aterramento Relação entre o valor máximo da queda de tensão nele desenvolvida, e o valor máximo da corrente escoada. 2.3.16 Potenciais perigosos Potenciais que podem provocar danos quando aplicados ao elemento tomado como referência. 2.3.17 Tensão máxima do sistema de aterramento Tensão máxima que um sistema de aterramento pode atingir relativamente à terra de referência, quando da ocorrência de injeção de corrente. 2.3.18 Tensão de passo É a diferença de potencial entre dois pontos da superfície do solo ( separados pela distância de um passo de uma pessoa considerado igual a 1,0 m ) causada pela circulação de corrente neste solo . 2.3.19 Tensão de toque É a diferença de potencial entre um ponto na parte ativa ( metálica ) do aterramento e um outro ponto na superfície do solo ( separado por uma distância horizontal equivalente ao alcance normal do braço de uma pessoa e considerado igual a 1,0m), causada pela circulação de corrente do aterramento para o solo . 2.3.20 Resistência de aterramento (de um eletrodo) Resistência ôhmica entre o eletrodo de aterramento e a terra de referência. 2.3.21 Resistividade elétrica do solo ou, simplesmente, resistividade do solo Resistência entre faces opostas do volume do solo, consistindo de um cubo homogêneo e isótropo cuja aresta mede uma unidade de comprimento. 2.3.22 Resistividade média do solo a uma dada profundidade Valor de resistividade resultante da avaliação das condições locais e do tratamento estatístico dos resultados de diversas medições de resistividade do solo para aquela profundidade, efetuada numa determinada área ou local, e que possa ser considerado como representativo das características elétricas do solo. 2.3.23 Resistividade superficial É o valor da resistividade do solo medida para um espaçamento de 1m entre eletrodos .

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2.3.24 Corrente de interferência (no processo de medição de resistividade do solo) Qualquer corrente estranha ao processo de medição capaz de influenciar seus resultados. 2.3.25 Curva de tempo É a curva do tempo total que a proteção levará para eliminar o defeito ocorrido no local do aterramento, ou seja, é o tempo total que a pessoa ou animal ficará exposta à tensão de passo ou tensão de toque. 2.3.26 Consumidor rural Consumidor cuja característica de consumo é direcionada para a exploração agropecuária e agro-industrial, localizada em áreas rurais. 2.3.27 Condomínio rural Reunião de duas ou mais propriedades localizadas em área rural com desenvolvimento de atividades agropecuárias, reunidas com objetivos específicos, para o recebimento de energia elétrica fornecida pela ENERSUL. 2.3.28 Núcleo rural isolado Entende-se por Núcleo Rural Isolado, as comunidades indígenas, os projetos de assentamentos, os vilarejos e os Distritos, cujo atendimento deverá ser feito sob orientação técnica da ENERSUL. 3

CONDIÇÕES GERAIS

3.1 A necessidade de reduzir ao máximo os investimentos em construção de redes elétricas e a adequação das características dos tipos de sistemas de distribuição às cargas, são requisitos básicos para utilização de redes monofilares com retorno por terra (MRT) . Para se evitar o emprego indiscriminado de sistemas com redes monofilares, constituem-se em parâmetros essenciais o planejamento das áreas, a avaliação prévia das características das cargas a serem atendidas, a resistividade do solo na região e o seu posicionamento em relação aos alimentadores existentes . Para se decidir pela utilização de redes MRT, recomenda-se especial atenção à evolução das cargas e/ou configuração do sistema de distribuição.

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3.2 Na ENERSUL, os sistemas que se utilizam do retorno por terra, são providos de redes de distribuição com um único condutor fase, que alimenta um ou mais transformadores de distribuição em tensão primária, realizando-se o(s) retorno(s) de corrente(s) através do solo. A rede secundária é composta de 3 fios ( 2 fases e neutro ), atendendo a princípio consumidores com cargas monofásicas ( 230 / 115 V - ver também itens 6.2.2. e 7.2.3.2).

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CAMPO DE APLICAÇÃO DO SISTEMA MRT

4.1 Considerando a necessidade de compatibilizar-se os custos de implantação de sistemas de eletrificação rural, com a economia das áreas a serem eletrificadas, os sistemas que se utilizam de redes monofilares com retorno por terra servem como opção de atendimento aos consumidores de baixa renda . 4.2 O sistema aplica-se ao atendimento de consumidores em regiões ou áreas rurais com baixa densidade de carga que não exijam a curto e médio prazo, interligação ou ampliação de sistemas elétricos. 4.3 O sistema MRT na ENERSUL evoluiu com ramais MRT derivando de linhas tronco MRT, ramais MRT retirados diretamente das fases do sistema trifásico e redes MRT atendendo condomínios rurais. 4.4

Redes MRT recomendadas

4.4.1 Rede “não isolada” Usa como alimentação uma linha trifásica convencional de onde derivam uma ou mais linhas monofilares. Nas redes não isoladas, é recomendável efetuar-se o balanceamento das correntes nas 3 fases do alimentador. 4.4.2 Rede “isolada” Usa um transformador de isolamento proporcionando o seccionamento elétrico entre a rede MRT e a linha trifásica convencional. Esta alternativa é apropriada a ramais com maiores necessidades de carga e onde a corrente de desequilíbrio de terra possa vir a influenciar a proteção. Da figura, observa-se que há nesse tipo de rede, necessidade de instalar-se um aterramento adicional, relativamente ao posto de isolamento, aterramento este, que atenda às características de operação em regime de carga, sobrecarga e curto -circuito .

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Fig. 4.41 – Rede não isolada

Fig. 4.4.2 – Rede isolada

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LIMITE DE FORNECIMENTO

5.1 A carga instalada dos consumidores a serem atendidos por sistemas MRT, deve ser menor ou igual a 50 kW, desde que ainda não possuam tais consumidores, motor com potência superior a 15 HP (ver também item 7.2.3). 5.2 Limita-se a potência do transformador monofásico em 25,0 kVA. As ligações de transformadores com potências superiores a 25,0 kVA, e de motores superiores a 15 HP, dependerão de estudos técnicos preliminares. 5.3 Consumidores com cargas declaradas superiores a 50 kW, porém com fator de demanda inferior a 0.33, poderão ainda ser ligados através de MRT, dependendo de análise dos setores técnicos . 5.4 Por questões de proteção contra defeitos fase-terra, as cargas atendidas em MRT deverão ser balanceadas de maneira que em qualquer ponto do alimentador ( troncos, subtroncos e ramais trifásicos ), a corrente residual ( In = Ia + Ib + Ic ) não ultrapasse 6,0 A . Pelo mesmo motivo, em qualquer tronco, subtronco ou ramal MRT, limita-se a corrente em 6,0 A. 5.5 Nos casos em que a corrente de carga ultrapasse 6,0 A, recomenda-se a utilização de transformadores de isolamento com finalidade de confinar tais correntes de terra ao trecho considerado, minimizando os problemas de proteção. Para ramais MRT que derivam de troncos trifásicos do sistema de 15 kV, onde existam reguladores de tensão a montante ligados na configuração delta aberto, recomenda-se também a instalação de transformadores de isolamento no início das derivações; desse modo, minimizar-se-ão os problemas advindos de prováveis flutuações do neutro dos reguladores e falta de regulação de fase. 5.6 Os Setores Técnicos da ENERSUL ficarão responsáveis por possíveis alterações no sistema primário, de mono para trifásico, em função de declarações/ constatações de aumentos de carga acima do limite de 50 kW, observados os itens 5.1 a 5.5 e 7.2.3. 5.7 Para Condomínios Rurais, a potência instalada do transformador deve ser no máximo de 25 kVA, sendo que cada condomínio pode possuir individualmente uma potência instalada na unidade de consumo igual ou inferior a 10 kW, e não possuir motores monofásicos de 115 V / 127 V superiores a 2 CV e motores monofásicos de 230 V / 254 V superiores a 6 CV. 5.8 Tendo em vista ainda, a existência de pequenas propriedades aglomeradas (sítios e chácaras), é permitido o atendimento de vários consumidores através de um único

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transformador, cuja baixa tensão em forma de rede de distribuição for construída em frente às propriedades. Fica a critério dos Setores Técnicos da ENERSUL, a limitação do número de consumidores atendidos desta forma e a extensão da rede de distribuição, desde que seja respeitada a queda de tensão máxima de 3,5 % até o ponto de medição. 6

CONDIÇÕES ESPECÍFICAS

6.1

Levantamento de carga

Na elaboração de projetos ou anteprojetos, é necessário o levantamento detalhado das necessidades das cargas. O levantamento de carga deverá ser elaborado paralelamente à escolha do traçado da rede, utilizando-se o modelo de formulário constante no ANEXO I. 6.2

Tensões recomendadas

Dadas as tensões existentes na área de concessão da ENERSUL, recomenda- se: 6.2.1 Tensões primárias

Tensão entre fases [kV]

Tensão MRT [kV]

13,8

7,967

34,5

19,919

6.2.2 Tensões secundárias As tensões secundárias recomendadas para os consumidores MRT são: 230 V - 115 V. 6.2.2.1 Com vistas, no entanto, a padronizar as tensões secundárias em redes monofásicas, conforme determinação do Decreto 97280 de 16/12/88, a Enersul elaborou a carta n° 1314 / DDPP de 10/07/2001, informando a utilização das novas tensões de 254 V - 127 V para redes monofásicas, a partir de 10/10/2001. 6.3

Cálculo elétrico

6.3.1 Baixa tensão O cálculo elétrico da baixa tensão deve ser realizado com base no levantamento cadastral (ANEXO I), orientado pela Norma NOR- TDE - 107. 6.3.2 Cálculo elétrico da alta tensão

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O cálculo elétrico dos ramais de alta tensão deve seguir orientação da Norma NOR - TDE 107. Deve-se observar os limites de queda de tensão para demanda inicial e demanda final, de acordo com a Portaria no. 47 / DNAEE, respectivamente em 5% e 7,5% . Para as redes que, em caráter experimental, utilizou-se condutores não convencionais, deverão ser utilizados no cálculo da queda de tensão percentual, os coeficientes de queda de tensão unitária (MVA x km), encontrados no ANEXO II. Adotou-se no cálculo desses coeficientes, o fator de potência 0,8. Os valores obtidos são valores médios e referem-se a caminhos de retorno em solos de resistividade equivalente na faixa de 100 a 10.000 Ω x m . Os valores de resistência de terra não fazem parte dos cálculos, entrando apenas na determinação das perdas no ramal. No ANEXO II encontram-se ainda os limites térmicos para os condutores não convencionais de aço zincado (CAZ) utilizados experimentalmente e compatíveis com os carregamentos previstos nesta Orientação Técnica. 6.4

Aterramento de rede MRT

Nos sistemas monofilares com retorno por terra, todas as correntes de carga dos transformadores de distribuição passam necessária e continuamente pelos aterramentos dos mesmos. Dessa forma, pela função essencial que cumprem, suas elaborações devem ser antecedidas de procedimentos criteriosos envolvendo a medição da resistividade dos solos, o projeto, a construção e o acompanhamento periódico. 6.4.1 Medição da resistividade do solo Antes mesmo da saída ao campo para a efetiva medição da resistividade do solo, deve ser consultado o banco de dados da ENERSUL, composto dos “Valores Médios de Resistividade do Solo na Área de Concessão“, a fim de se criar uma noção das características do solo na localidade em questão. O critério de medição da resistividade de solo no local onde pretende-se implantar o poste do transformador, deve seguir rigorosamente a Norma ABNT / COBEI 1º Projeto 03:102.01-004Medição da resistividade e determinação da estratificação do solo- abril 1993, base do exposto no capítulo 8 e ANEXOVI. 6.4.2 Projeto de aterramento A elaboração desse projeto é obrigatória. As características necessárias ao aterramento dos transformadores nas redes monofilares, sejam eles de distribuição ou de isolamento, são determinadas em função das exigências de

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segurança, levando-se em consideração a corrente de carga e a máxima corrente de falta prevista para o sistema. Na vizinhança desses transformadores, os gradientes de tensão no solo devem ser mantidos suficientemente baixos, evitando-se colocar em risco a vida de pessoas e animais. Se, pelos métodos utilizados convencionalmente, o valor de projeto da resistência de terra apresentar-se fora dos limites recomendados, deve-se necessariamente elaborar projeto tendo em vista não só o valor da resistência desse aterramento, mas também e principalmente, a obtenção de valores seguros de gradientes de potencial na superfície do solo, próximo ao transformador e à instalação consumidora. 6.4.2.1

Filosofia de cálculo de aterramentos

Para os transformadores de distribuição, a filosofia adotada pela ENERSUL, é de ATERRAMENTOS INDEPENDENTES, ou seja, em cada transformador são executados dois aterramentos distintos. A um deles, denominado “ATERRAMENTO PRIMÁRIO”, são interligados o terminal H2 do enrolamento de alta tensão do transformador ( se existir ), sua respectiva carcaça e o pára-raios nele instalado, o outro aterramento (“ATERRAMENTO SECUNDÁRIO” ou do padrão de entrada do consumidor) destina-se exclusivamente à conexão do neutro da rede de baixa tensão. A escolha por aterramentos independentes permite a manutenção das condições de segurança quando do rompimento do condutor de aterramento, independente de qualquer exigência complementar no que se refere aos valores de resistência dos demais aterramentos secundários (rede e consumidores). A separação dos aterramentos primário e secundário se não evitar, minimizará a transferência de potenciais ao consumidor independentemente do tipo e valor ôhmico do aterramento secundário, bastando assim, que este seja composto por uma haste de referência. Mesmo na ocorrência de circulação de corrente de curto circuito pelos dois aterramentos, se o aterramento primário for projetado e construído corretamente (perfeita dissipação de potenciais no solo) comparativamente ao aterramento secundário, a circulação se dará preferencialmente pelo primário, evitando /minimizando os potenciais indesejáveis na região do padrão do consumidor. A perda de interligação do transformador com o aterramento primário implicará sempre no desligamento da carga. Registre-se que, por ocasião da descarga de surtos através dos pára-raios, existirá possibilidade de aparecimento de sobretensões indesejáveis no enrolamento secundário. Por esse fato, em função da configuração de aterramento adotada, deverá ser definido um afastamento mínimo a ser observado entre os aterramentos primário e secundário, a fim de prevenir/ minimizar a indução de potenciais neste último.

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6.4.2.2

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Valores admissíveis

Com relação às condições de segurança e sua implicação no valor da resistência de aterramento, é possível a ocorrência de risco para gradientes de potencial na superfície do solo superiores a 12 V / m nas vizinhanças dos sistemas de aterramento em regiões pecuaristas ou que apresentem possibilidade de circulação de animais. Para pessoas, a corrente de 10 mA é tida como a máxima permissível, na situação de regime . Para situações de defeito, deverá ser considerada a corrente de curto -circuito e o tempo de atuação do sistema de proteção. Do exposto, verifica-se a importância do conhecimento das características do solo, visto que, dependendo da resistividade superficial, os potenciais desenvolvidos pela configuração de aterramento, vão aflorar à superfície com maior ou menor intensidade. Na tabela a seguir, encontram-se os valores de resistência que satisfazem o nível máximo de elevação do potencial entre eletrodo de aterramento e solo, para transformadores até 25,0 kVA (consideradas suas correntes de carga). Utilizou-se para cálculo da tabela, a relação 26,67 Ω / corrente de carga do transformador. Valores recomendados de resistência de aterramento (Ω) Potência do transformador [kVA] 5 10 15 25

TENSÃO [kV] 13,8 / √ 3 42,5 21,2 14,2 8,5

34,5 / √ 3 100(*) 53,1 35,4 21,2

(*) valor de resistência limitado em função do escoamento de surtos É importante destacar que, nos casos de solos com alta resistividade (característico de boa parte da área de concessão da ENERSUL), projetos específicos poderão ser desenvolvidos, que resultem em valores de resistência de aterramento superiores aos recomendados, desde que respeitados os limites adequados para os gradientes de potencial de superfície. 6.4.2.3

Delimitação de valores para a resistência

Apresenta-se a seguir, um conjunto de 04 (quatro) condições, das quais a de menor valor deverá ser adotada como sendo a resistência máxima para o aterramento. Condição 1: Adota-se a corrente permissível para indivíduo com resistência Rch e uma resistência de contato Rc com a superfície do solo calculada com base na sua estratificação, para a situação de corrente de carga (Icarga).

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Rat =

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I perm ( Rch + Rc ) I c arg a .Pd (%)

Condição 2 : Toma-se como base a corrente máxima permissível a um indivíduo, segundo Dalziel (Iperm) ( Iperm = 0,116 / √ t ) e com os demais parâmetros considerados já citados na condição 1 , levados para a situação de curto-circuito com uma duração de t segundos ( 0,3 s < t 1 ) representa o grau de exigência que determina as faixas de valores de resistências de aterramento Rat compatíveis com aqueles obtidos nas outras condições, podendo dessa forma tanto a configuração como a seletividade do sistema indicarem o valor de F adequado .

Rat =

Rch + Rc I cc .Pf (%).F

NOTAS: −

Os fatores Pd% e Pf% são extraídos da prática de utilização ( ver programa de formulação numérica) e representam o máximo valor percentual do potencial de aterramento refletido da configuração para a superfície do solo, respectivamente nos pontos internos e externos a uma determinada configuração ( Pd% e Pf% < 1 );

−

A corrente permissível ao organismo humano para a situação de regime é aqui fixada em 10 mA;

−

A resistência Rch em média é tomada como 1.000 Ω ;

−

A resistência de contato Rc é dada aproximadamente por Rc = 6 ρeq , onde resistividade equivalente do solo estratificado em duas camadas.

ρeq é a

6.4.3 Construção do aterramento A construção do aterramento nos ramais MRT deve obedecer rigorosamente o projeto. Após a construção, o mesmo deve ser medido e se o valor projetado não for obtido da mesma forma que em 6.4.2., o processo deve ser encaminhado ao Setor Técnico para reavaliação.

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O condutor de aterramento não deverá possuir emendas; se necessária, a emenda deverá ser feita na conexão com o eletrodo de aterramento. De modo a garantir maior confiabilidade na manutenção da ligação à terra do sistema, o aterramento do poste do transformador deve ser sempre conectado a duas prumadas, protegidas adequadamente até a altura de 3 metros, por eletrodutos de PVC rígido de ¾” de diâmetro . Recomenda-se a interligação das duas prumadas acima dos eletrodutos protetores de PVC e também, convenientemente à malha de terra, de acordo com sua configuração (ANEXO V Construção de Aterramentos MRT). Num eventual rompimento simultâneo das duas prumadas, dever-se-ão tomar imediatas precauções, evitando-se o contato de pessoas ou animais com a estrutura do transformador, pelo fato da parte superior das prumadas rompidas permanecer energizada. Em situações de elevados potenciais de superfície na região do aterramento primário, pode ser avaliada a necessidade de colocação de camada de 5 cm de brita, num raio de 1m junto ao posto de transformação. Daí ser necessário que a construção do aterramento seja acompanhada criteriosamente tanto no que diz respeito a qualidade dos materiais como a mão de obra, afim de não comprometer a segurança do local onde encontra-se o poste do transformador. 6.4.4 Acompanhamento das instalações Algumas das recomendações feitas a seguir, podem ser de difícil realização, particularmente para as regiões mais distantes e de menor densidade de carga da área de concessão da empresa ( característico das regiões de aplicação dos sistemas MRT ), porém sua observância gerará subsídios que permitirão a alocação de recursos e definição de políticas relativas aos materiais utilizados e à manutenção ou renovação de aterramentos em toda a área de concessão da empresa. No primeiro ano de confecção do aterramento, deve-se efetuar as medições de resistência e potenciais de superfície, conforme capítulo 8 e ANEXO VI, bem como acompanhar-se a evolução da carga . Inspeções visuais devem ser realizadas sempre que o corpo técnico dirigir-se ao local. A corrosão que se verifica nos cabos condutores, hastes galvanizadas e conexões caracterizase como um dos principais fatores que determinam a vida útil do aterramento. É fundamental, portanto, o acompanhamento desse fenômeno no decorrer do tempo. A freqüência de verificação é inversamente proporcional à resistividade elétrica do solo e diretamente proporcional à solicitação do aterramento por correntes de falta e surtos, nunca devendo ultrapassar o período de vida útil dos elementos que compõem o sistema de aterramento. Assim sendo, devem ser realizadas medições sempre que surgirem indícios de que o sistema de aterramento distancia-se dos objetivos para os quais foi projetado.

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Recomenda-se assim que, a cada 5 anos (a norma ABNT cita que independentemente da constatação ou não de possíveis irregularidades, a freqüência de verificações através de medições da resistência oferecida por um aterramento não deve ser superior a 1/3 da durabilidade prevista para o sistema de aterramento ) seja feita uma inspeção na qual se comprove as características elétricas principais do aterramento , notadamente, a estabilidade do valor de resistência de aterramento ao longo do tempo, a sua capacidade de condução de corrente de regime e de falta, e seu desempenho frente às sobretensões originárias de surtos atmosféricos que o atingiram. Do ponto de vista mecânico, essa inspeção deve avaliar o comportamento do material do aterramento face à corrosão imposta pelas características do solo no qual encontra-se instalado, possíveis rompimentos do cabo de descida, dobramento ou flambagem das hastes e danificação das conexões durante sua vida útil. Como a resistividade do solo varia diretamente com a quantidade de água contida no solo e com a resistividade desta água, as medições devem ser executadas preferencialmente em período seco, ou após, pelo menos, três dias consecutivos sem chuva para a realização das medições. Para redes de distribuição, o número mínimo de pontos de aterramentos a ser inspecionado deve ser de 10% do universo em estudo. O critério de avaliação do resultado das medições, recomendado pela norma ABNT é: 1) caso 60% ou mais das medidas apresentem valores superiores a 150% dos valores de referência, efetuar medições em cada aterramento do universo considerado e renovar os que se apresentarem com valores superiores ao limite fixado; 2) caso 21a 59% das medidas apresentem valores superiores a 150% dos valores de referência, proceder a nova amostragem aleatória; caso persista em mais de 30% das novas medições um valor superior ao exigido, executar medições em todos os outros pontos, procedendo à necessária renovação ; 3) caso 20% ou menos das medidas apresentem valores superiores a 150% do exigido, nenhuma providência se fará necessária. É importante frisar que há necessidade de se vincular qualquer tipo de inspeção nos postos de transformação, a abertura prévia da conexão primária com a rede MRT. No capítulo 9 e ANEXOS VI e VII, apresentam-se os itens mínimos que devem ser observados quando da inspeção às instalações MRT. 6.5

Instalações gerais

Encaminhamento de Projeto O projeto da rede de distribuição e do ponto de entrega deverá ser encaminhado pelo interessado às áreas de projeto, para a devida aprovação.

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Detalhes do Posto de Transformação e Medição, deverão ser fornecidos no projeto, de modo a atender as condições mínimas desta Orientação Técnica e das Normas Técnicas NOR-TDE101 e NOR-TDE-103. Construção A rede de distribuição necessária ao atendimento do consumidor rural e/ou condomínio rural, será construída pelos interessados, seguindo as normas e padrões vigentes na ENERSUL. Conservação O consumidor, após a energização da entrada de serviço, é obrigado a manter em bom estado de conservação os componentes da mesma. Caso seja constatada qualquer deficiência técnica ou de segurança, o consumidor será notificado das irregularidades existentes, cabendo-lhe providenciar os reparos necessários dentro de prazo pré-fixado. É de responsabilidade do consumidor, a guarda e eventuais danos causados a materiais, equipamentos e selos de lacre, de propriedade da ENERSUL. É também de responsabilidade do consumidor, manter o valor da resistência de aterramento dentro dos valores estabelecidos, em qualquer época do ano . 6.5.1 Rede primária O projeto mecânico da rede tronco primária, bem como de ramais com previsão de expansão, deve levar em consideração a futura modificação para sistema bifásico ou trifásico, o que implica em se dimensionar a rede monofásica com vãos equivalentes ao de uma rede trifásica, conforme NOR-TDE-108. Salvo a necessidade de instalação de dispositivos de proteção contra sobretensão em outros pontos ao longo da rede, só deverão ser projetados aterramentos nos pontos de instalação das subestações de isolamento e distribuição. 6.5.2 Baixa tensão As instalações gerais de baixa tensão, por se comportarem forma que nos demais tipos de sistemas, seguem a Norma NOR-TDE-102.

da

O dimensionamento das instalações MRT de baixa tensão devem seguir a tabela abaixo:

mesma

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O condutor neutro deverá ser contínuo consumidoras.

entre

o

17

transformador

Deve-se, entretanto, tomar o cuidado de não vincular o neutro aterramento do poste do transformador, e sim ao do poste de medição.

e

as instalações

do secundário ao

Por questões de segurança, o poste de medição deve situar-se a uma distância mínima de 30 metros do aterramento do poste do transformador. A execução da entrada de serviço e posto de medição, deverá obedecer rigorosamente as condições estabelecidas nesta Orientação Técnica, bem como atender as demais exigências da ABNT e Normas mencionadas. A ligação do consumidor somente será efetuada, com a liberação do Setor de Obras, após resultado de vistoria constatando-se a inexistência de irregularidades, e com a apresentação da Anotação de Responsabilidade Técnica de execução juntamente com o relatório de ensaio do transformador MRT. O condutor neutro deverá ser contínuo entre o transformador e as instalações consumidoras. Deve-se, entretanto, tomar o cuidado de não vincular o neutro do secundário ao aterramento do poste do transformador, e sim ao do poste de medição. Por questões de segurança, o poste de medição deve situar-se a uma distância mínima de 30 metros do aterramento do poste do transformador. A execução da entrada de serviço e posto de medição, deverá obedecer rigorosamente as condições estabelecidas nesta Orientação Técnica, bem como atender as demais exigências da ABNT e Normas mencionadas. A ligação do consumidor somente será efetuada, com a liberação do Setor de Obras, após resultado de vistoria constatando-se a inexistência de irregularidades, e com a apresentação da Anotação de Responsabilidade Técnica de execução juntamente com o relatório de ensaio do transformador MRT.

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6.5.3 Aterramento de cercas Cercas paralelas às redes MRT e distantes mais de 30 metros destas, não exigem nenhuma providência específica. Para distâncias menores de 30 metros, sendo as cercas paralelas, transversais ou mesmo estando ao redor dos postes de transformadores, deve-se efetuar o seccionamento e aterramento como segue: 6.5.3.1

Cercas paralelas

a) Trechos de cerca fora da região de influência do aterramento do transformador. A partir da região de influência dos aterramentos, a seguir caracterizada, as cercas deverão ser seccionadas e aterradas a cada 250 m, conforme ANEXO VIII.1, enquanto houver o paralelismo com a rede MRT . b) Trechos de cerca dentro da região de influência do aterramento do transformador −

Aterramento paralelo à cerca

Ao redor de pontos de instalação do transformador, e na situação de configurações de aterramento paralelas às cercas, estas deverão ser secionadas em tantos trechos quanto necessários até um máximo de duas vezes a maior dimensão do aterramento (simetricamente à configuração), dependendo da distância da cerca à rede, da resistividade do solo, da corrente de curto-circuito prevista e evidentemente da própria configuração do aterramento. Nos seccionamentos acima referidos, o aterramento quando existir, deverá ser realizado em sua parte central, conforme detalhe 2 do ANEXO VIII.1 . Observe-se que pode ser viável o não aterramento, nas situações em que existam possibilidades de altas resistências de contato com o solo. - aterramento dirigido à cerca Caso o aterramento do transformador MRT tenha a configuração dirigida à cerca, estas deverão ser secionadas em tantos trechos quanto necessários até um máximo de quatro vezes a maior dimensão do aterramento (conforme detalhe 3 do ANEXO VIII.1). Com relação aos aterramentos desses seccionamentos, providências adicionais deverão ser analisadas, tais como: na situação de configuração cruzando a cerca, o aterramento dos seccionamentos se dará nos seus extremos; no caso da configuração não cortar a cerca, o aterramento dos seccionamentos desta, se dará na sua parte central. É válida ainda, a observação de não se aterrar, nas situações de altas resistências de contato. 6.5.3.2

Cercas transversais

Deverão ser secionadas e aterradas, com equalização de potenciais conforme ANEXO VIII.2. Ao redor de pontos de instalação do transformador, e na situação de configurações de aterramentos paralelas ou convergindo para as cercas (detalhe 1 do ANEXO VIII.2 ) , são válidas as práticas

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anteriormente mencionadas, observando-se porém, e este fato é importante, que dever-se-á sempre aterrar os seccionamentos. No ANEXO VIII.3 encontram-se alternativas de seccionamentos e aterramentos para diversos posicionamentos das cercas com relação à rede MRT. 6.5.3.3

Porteiras

No ANEXO VIII.4 encontram-se detalhes de confecção do aterramento de porteiras com fios de arame ou madeira . 6.5.3.4

Cercas eletrificadas

Nos projetos em que houver travessia de rede MRT sobre cercas eletrificadas, deverá ser apresentado desenho específico detalhando a proteção / isolação prevista para o caso de queda do condutor fase MRT. Nos ANEXOS VIII.5 e VIII.6 encontram-se detalhes de confecção para essa proteção . 6.5.3.5

Medição de energia

A medição será DIRETA e feita na baixa tensão, em poste independente. Para transformadores de 25,0 kVA, a medição será INDIRETA. A medição será feita utilizando-se: −

Medidor monofásico a três fios, 240V;

−

Medidor bifásico;

−

Medidor bifásico tipo TR, 2,5 / 10A, 240V, com 2 transformadores de corrente classe 0,6 kV, 150 / 5 A (transformador MRT de 25,0 kVA).

O arranjo e dimensionamento dos padrões deverão ser apresentados em projeto para aprovação. Os casos omissos ou aqueles cujas características excepcionais exijam um trabalho à parte, deverão ser encaminhados para estudo e aprovação. No ANEXO III encontram-se detalhes das estruturas envolvendo estação transformadora e posto de medição. Observação: Em se tratando de Condomínio Rural, poderá ser montado até três padrões simples ou dois duplos num mesmo posto de transformação, devendo ser derivado da bucha secundária do transformador um ramal individual para cada posto de medição.

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7

Materiais e equipamentos utilizados no sistema MRT

7.1

Materiais

20

Os materiais empregados nas redes MRT não fogem dos convencionais padronizados pela ENERSUL. 7.1.1 7.1.1.1

Das redes Condutores de alta tensão

Deverão ser utilizados os condutores de alumínio com alma de aço na bitola mínima 4 CAA. Alternativamente, e como conseqüência da baixa densidade de carga nas zonas rurais, utilizou-se experimentalmente condutores de aço - zincado. Tais condutores, embora apresentem maiores resistividades que os condutores convencionais de cobre e alumínio, possuem alta resistência mecânica, o que implica em redução no número de estruturas a serem utilizadas. As características dos condutores que foram utilizados experimentalmente, bem como as orientações para suas aplicações, são encontradas no ANEXO II. 7.1.1.2 −

Condutores de baixa tensão

Ramal de ligação aéreo

Os condutores de baixa tensão que saem do secundário do transformador MRT até o ramal de entrada embutido, deverão ser de cobre WPP isolação mínima 750 V, ou alumínio multiplex, isolação mínima 600 V, dimensionados conforme tabela do item 6.5.2. . Na utilização de cabo WPP, o condutor neutro deverá ter isolação idêntica à das fases, no trecho compreendido entre as buchas de baixa tensão do transformador MRT, até a conexão do ramal aéreo. - Ramal de entrada embutido Os condutores que interligam o ramal de ligação à rede de baixa tensão do consumidor, passando pela medição, deverão ser de cobre, isolados para 750 V, e dimensionados conforme tabela do 7.1.2 Dos aterramentos Os materiais utilizados nos aterramentos MRT são os mesmos padronizados para o sistema trifásico, como segue: 7.1.2.1

Eletrodos de aterramento

Deverão ser utilizados eletrodos dispostos horizontal ou verticalmente no solo, formados basicamente por:

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− condutores de cobre nu de 25 mm2; − hastes de aço cobreado de 2,40 m ou 3,0 m de comprimento, diâmetros 12mm, 16 mm ou 19 mm; − hastes de aço cobreado rosqueável de 2,40 m ou 3,0 m de comprimento e diâmetros de 16 mm ou 19 mm com luva de emenda de latão, todos em conformidade com Norma PAD--DE-304. 7.1.2.2

Condutores da prumada de terra

Os condutores deverão ser de cobre. 7.1.2.3

Conexões

As conexões entre condutores de cobre e entre condutores e hastes de aço cobreadas deverão ser feitas através de solda exotérmica ou conectores em liga de cobre fundido ou bronze. As conexões feitas com conectores de aperto deverão ser envoltas com massa calafetadora. 7.1.2.4

Cercas

O aterramento deverá ser feito através de hastes cantoneira de aço galvanizado de 1,50 m de comprimento (25 mm x 25 mm x 5 mm ) ou de 2,40 m de comprimento (25 mm x 25 mm x 3 mm ) e cordoalha de aço galvanizado de 25 mm2, diâmetro de 6,4 mm , 7 fios. O seccionamento deverá ser feito com seccionador preformado com carga de ruptura mínima de 450 kgf (cercas com fios farpados) e 900 kgf (cercas com fios lisos). 7.2

Equipamentos

Da mesma forma que os materiais, os equipamentos empregados em redes MRT, são os mesmos já especificados pela ENERSUL. 7.2.1 7.2.1.1

Transformadores Transformadores monofásicos

−

Transformadores monofásicos 7,967 kV, com especificação conforme ANEXO IV, item IV.1.1.;

−

Transformadores monofásicos 19,919 kV, com especificação conforme ANEXO IV, item IV.1.2.

7.2.1.2

Transformador de isolamento

No sistema MRT, esse transformador é empregado para confinar as correntes que retornam pelo solo, evitando dessa forma, possíveis interferências na proteção da linha supridora. Sua relação de transformação depende do planejamento elétrico da área, podendo ainda ser utilizado para adequar as tensões na linha supridora, bem como das derivações MRT, apresentando para tanto, um enrolamento primário adequado às tensões de fase da linha supridora e um enrolamento secundário ao qual liga-se o ramal MRT.

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No ANEXO IV, item IV.1.3 padronizadas na ENERSUL.

encontra-se

a

especificação

22

para unidades de 50 kVA,

7.2.2 Proteção 7.2.2.1

Elos para transformadores

No caso específico de transformadores de isolamento deverão ser utilizados os seguintes elos fusíveis:

No caso específico de transformadores de isolamento deverão ser utilizados os seguintes elos fusíveis:

7.2.2.2

Elos para ramais

Os ramais MRT devem ser protegidos com elos fusíveis tipo 10K. 7.2.2.3

Chave fusível

No ANEXO IV, itens IV.2.5 a IV.2.7 encontram-se as especificações técnicas das chaves utilizadas . No ANEXO III apresenta-se o posicionamento das chaves fusíveis para cada tipo de estrutura e posto de transformação ou isolamento. 7.2.2.4

Isoladores do estai

Apesar dos isoladores de estai introduzirem um elemento mecanicamente fraco na construção da linha, e a manutenção de suas características elétricas por longos períodos de tempo ser dificultada pela simples razão de que os defeitos não se tornam aparentes como no caso dos isoladores de linha, eles desempenham função primordial nas redes MRT, evitando/ minimizando a propagação de fugas de alta tensão pelo condutor do estai para o solo, justamente na região do aterramento primário. Nos postos de transformação, devem ser utilizados dois isoladores no estai, com suficiente isolamento para a tensão de linha;

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Os isoladores devem ser colocados em alturas que representem um compromisso entre o eventual contato da fase com o estai (isolador superior) e o contato de pessoa ou animal com a porção aterrada do estai (isolador inferior); No caso de postes de madeira é recomendável a utilização de isoladores com alta resistência à descarga disruptiva. 7.2.2.5

Chave fusível religadora

Esta chave tem como função proteger a rede contra sobrecorrentes, prevendo o restabelecimento do circuito automaticamente após um defeito transitório. Projetada para 3 operações, deve submeter à carga somente o primeiro porta - fusível, ficando os demais como uma reserva do primeiro; ocorrendo uma falha e a conseqüente operação do porta- fusível inicial, este deve acionar um dispositivo de manobra tal que transfira automaticamente a carga para o segundo porta-fusível, restabelecendo assim o circuito. Em prevalecendo o defeito, a operação do segundo porta-fusível deve acionar outro dispositivo de manobra que transfira automaticamente a carga para o terceiro e último porta-fusível, restabelecendo o circuito ou no caso de persistir a falha, desligando finalmente o mesmo. No ANEXO IV encontram-se as especificações dos componentes da chave. 7.2.3 7.2.3.1

Outros equipamentos Chave de partida monofásica

O acionamento de motores monofásicos no MRT, está limitado à potência de 5 HP, caso em que poderão ser ligados diretamente, sem o auxílio de dispositivos limitadores de partida. Motores monofásicos de 7,5 HP poderão partir diretamente somente após estudos e análises efetuadas pelos setores técnicos. Motores monofásicos superiores a 7,5 HP, deverão ser ligados com chaves compensadoras de partida ou dispositivos similares (ver item 7.2.3.2) . As chaves disponíveis no mercado utilizam-se das ligações série - paralelo dos motores, partindo-os na ligação de maior tensão, acelerando-os até 80% da rotação nominal e comutando-os (automática ou semi-automaticamente) para a ligação de menor tensão. Com esse procedimento consegue-se reduções na corrente e no conjugado de partida, da ordem de 75% . 7.2.3.2

Conversor de fases

É possível acionar-se motores trifásicos através de redes MRT, dispondo-se para tanto, de um conversor de fases. Motores com potências iguais ou superiores a 10 HP (respeitados os limites definidos em 5.0) somente poderão ser ligados após estudo dos Setores Técnicos, que definirão se o(s) motor (es) será (o) monofásico(s) com dispositivo(s) de partida ou trifásico(s), ligado(s) através de equipamentos conversores mono - trifásicos.

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Os equipamentos conversores de fases disponíveis são classificados em 2 tipos principais: −

Conversores estáticos, que se utilizam unicamente de capacitores (fase-shifter ), ou de um auto -transformador e de um banco de capacitores, ou ainda, de tiristores, para efetuar o equilíbrio das tensões e correntes nos enrolamentos do motor trifásico .

−

Conversores rotativos, que fundamentalmente compõem-se de um motor de indução trifásico com rotor em gaiola, sem eixo, o qual alimentado pela rede monofásica e girando a vazio, gera nos seus terminais um sistema trifásico.

No ANEXO IV encontram-se as características básicas, recomendações e cargas a serem acionadas para cada tipo de conversor citado. 8

PROCEDIMENTOS OPERACIONAIS

Os procedimentos necessários à medição da resistência de aterramento, potenciais de passo e toque em instalações MRT, são encontrados no ANEXO VI. Alguns desses procedimentos são indispensáveis à segurança plena, enquanto outros referemse à qualidade da medição propriamente dita. Os critérios para medição da resistência de aterramento foram baseados no 1º Projeto Norma ABNT/COBEI 03 :102.01-002- Medição da resistência de aterramento e potenciais na superfície do solo - Procedimento . 9

AVALIAÇÃO TÉCNICA DOS NÍVEIS ACEITÁVEIS DE SEGURANÇA PARA ATERRAMENTOS

Objetiva-se com os procedimentos a seguir, estabelecer-se um ferramental para verificar os níveis de potenciais na superfície do solo, potenciais esse gerados, pela passagem de corrente pelo aterramento MRT. 9.1

Comissionamento

9.1.1 As medidas devem ser realizadas de acordo com o capitulo 8 e ANEXO VI. 9.1.2 Os parâmetros dos projetos de aterramento devem ser obtidos utilizando-se os aplicativos em vigência na ENERSUL. 9.1.3 Procedimentos a) Medir a tensão de passo ou toque injetando-se no aterramento uma corrente de 0,3 A a 0,6 A (medir a corrente para se ter o valor exato) ligando uma carga de 2,5 kW a 5,0 kW no secundário do transformador MRT ; b) Medir a resistência de aterramento; c) Calcular a corrente de curto-circuito fase - terra mínimo;

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d) Referir a tensão de passo ou toque medida para a corrente de curto-circuito calculada. Como exemplo, sendo de 1,5 V a tensão de passo medida (Vpasso medida), obtida pela injeção de uma corrente de 0,6 A e 100 A, a corrente de curto-circuito calculada no ponto (Iccftm), a tensão de passo (Vpasso) extrapolada para a corrente de curto-circuito será: Vpasso = Vpasso medida x Iccftm / 0,6 A = 1,5 x 100 / 0,6 = 250 V e) cálculo das tensões de passo e toque admissíveis As tensões de passo e de toque são calculadas respectivamente, através das seguintes expressões: Vpasso = (116 + 0,696 ρs) / √ t ( volt ) Vtoque = (116 + 0,174 ρs) / √ t ( volt ) A partir destas expressões pode-se estabelecer correlações entre tensões máximas admissíveis (passo e toque), resistividade superficial (ρs ) e tempo total de atuação da proteção ( t ) , na forma de planilha de cálculo ou ainda na forma gráfica (gráficos de “ tensões de passo admissíveis” e “tensões de toque admissíveis”) .

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TENSÕES DE PASSO ADMISSÍVEIS

(Ω.M) Fig. 9.1.3.a. Gráfico de tensões de passo admissíveis.

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TENSÕES DE TOQUE ADMISSÍVEIS

(Ω.M)

Fig. 9.1.3.b. Gráfico de tensões de toque admissíveis.

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f)

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Análise dos resultados

É feita da seguinte forma: Forma de planilha: com a resistividade superficial em Ω.m e o tempo de atuação em segundos, obtém-se as tensões admissíveis para passo e toque; As tensões de passo e toque extrapoladas devem ser inferiores aos valores admissíveis. Forma gráfica: com o valor da tensão em volt e a resistividade superficial em Ω.m determina-se um ponto no gráfico. Caso este ponto se situe acima da curva de tempo total de atuação da proteção, os potenciais de passo ou toque estão fora dos níveis de segurança. Algumas alternativas podem ser analisadas, para que os valores das tensões fiquem dentro dos níveis aceitáveis de segurança, conforme segue: f.1) Diminuir os ajustes de tempo de atuação das proteções, conseqüentemente diminuise o tempo de exposição a essas tensões, sendo necessário também reavaliar o coordenograma do alimentador como um todo. f.2) Trabalhar o aterramento em sua configuração para homogeneizar as tensões nos pontos críticos; conseqüentemente ter-se-á a diminuição principalmente, da tensão de passo. f.3) Isolar o cabo de descida até a altura de 3m do solo quando houver problema de potencial de toque. f.4) Trabalhar o solo de forma a aumentar o valor da resistividade da camada superficial. g) Exemplo de aplicação Dados de entrada: Resistividade superficial = 3600 Ω.m. Iccftm = 100 A. Tensão de passo = 1,8V para 0,6 A. Tensão de toque = 1,2V para 0,6 A. Curva de tempo = 7s Carga a ser atendida por um transformador de 15kVA, alimentada pelo sistema MRT. g.1) regime Condição de segurança - a tensão de passo ou toque deve ser menor que 12 V / metro (presença de animais). Calculando a corrente nominal com carregamento de 140 % do transformador monofásico de 15kVA, 13.800 /√3 V, tem-se no primário:

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Iprimário(140%) =

15000 13800. 3

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× 1,40 = 2,64 A

Deve-se verificar se os potenciais de passo e toque neste aterramento estão dentro dos níveis de segurança para a condição de sobrecarga de 140%: Vpasso = 1,8(V) x 2,64(A) / 0,6 (A) = 7,92 V (abaixo dos 18 V recomendados) Vtoque = 1,2(V) x 2,64(A) / 0,6 (A) = 5,28 V (abaixo dos 18 V recomendados) g.2) falta Condição de segurança - o ponto determinado por resistividade superficial e tensão de passo máxima admissível/ tensão de toque máxima admissível deve estar abaixo da curva identificada pelo tempo total de atuação da proteção nos gráficos “Tensões de Passo Admissíveis” / “Tensões de Toque Admissíveis” respectivamente . Referindo-se às tensões de passo e de toque medidas de 1,8V e 1,2V respectivamente, para a corrente de curto-circuito fase - terra mínimo (Iccftm = 100 A), tem-se: Vpasso = 1,8 (V) x 100(A) / 0,6 (A) = 300 V V toque = 1,2 (V) x 100(A) / 0,6 (A) = 200 V Com as tensões de passo e toque referidas e sabendo que a resistividade superficial é 3600Ωm, localiza-se os pontos nos respectivos gráficos. 1)

Gráfico de tensões de passo admissíveis (300 V, 3600 Ω.m).

2)

Gráfico de tensões de toque admissíveis (200 V, 3600 Ω. m).

Localizados os pontos, verifica-se se estes estão dentro dos níveis aceitáveis de segurança, ou seja, se estes pontos estão abaixo da curva de tempo determinada pelo tempo total de atuação da proteção para uma falta fase-terra no local. Para um tempo de atuação da proteção de 7s, verifica-se que os pontos localizados nos gráficos estão abaixo das curvas correspondentes a 7 s, implicando em que o aterramento está seguro para a condição de falta. h) Conclusão Conclui-se assim, que o aterramento é viável sob os aspectos de segurança tanto para a condição de regime como para a condição de falta. 9.2

Inspeções futuras

Com o objetivo de acompanhar o desempenho das instalações MRT, encontrase no ANEXO VII uma planilha para ser preenchida pela equipe de inspeção, onde devem ser observadas as características construtivas de projeto, as alterações provocadas por envelhecimento, corrosão, uso indevido, danos, acréscimos irregulares, etc. .

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As medições de resistividade de solo, resistência de aterramento e potenciais de toque e passo nos pontos críticos, conforme capítulo 8, fornecerão os subsídios para possíveis reprojetos das instalações. 10

RESPONSABILIDADES

Esta Orientação Técnica poderá ser alterada a qualquer tempo pela ENERSUL no todo ou em parte, sempre que por motivo de ordem técnica ou legal, se fizer necessário. As recomendações aqui estabelecidas, não implicam em qualquer responsabilidade da ENERSUL, com relação a qualidade de materiais, de mão de obra e a proteção contra riscos e danos a segurança de terceiros. Esta edição substitui as anteriores e qualquer outra no que com ela colidir.

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ANEXOS

ANEXO I - FICHA DE LEVANTAMENTO CADASTRAL RURAL ANEXO II - UTILIZAÇÃO EXPERIMENTAL DE CONDUTORES NÃO CONVENCIONAIS II-1 CARACTERÍSTICAS MECÂNICAS II-2 CARACTERÍSTICAS ELÉTRICAS II-3 QUEDA DE TENSÃO II-4 ESPECIFICAÇÃO DE COMPRA II-5 CONEXÕES II-6 EMENDAS II-7 AMARRAÇÕES II-8 DIMENSIONAMENTO MECÂNICO ANEXO III - ESTRUTURAS PARA REDES MRT ANEXO IV - ESPECIFICAÇÕES DE MATERIAIS E EQUIPAMENTOS IV-1 TRANSFORMADORES IV-2 OUTROS EQUIPAMENTOS IV-3 FERRAGENS IV-4 ISOLADORES IV-5 OUTROS ANEXO V - CONSTRUÇÃO DE ATERRAMENTOS ANEXO VI - PROCEDIMENTOS OPERACIONAIS ANEXO VII - PLANILHA PARA INSPEÇÃO DE INSTALAÇÕES MRT ANEXO VIII - CERCAS.

31

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32

ANEXOS ANEXO I – FICHA DE LEVANTAMENTO CADASTRAL RURAL - LEVANTAMENTO CADASTRAL

OT–01/2001 ANEXOS ANEXO II - UTILIZAÇÃO EXPERIMENTAL DE CONDUTORES NÃO CONVENCIONAIS

II-1 CARACTERÍSTICAS MECÂNICAS DOS CONDUTORES

II-2 CARACTERÍSTICAS ELÉTRICAS

II-3 QUEDA DE TENSÃO

33

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ANEXOS II-4 ESPECIFICAÇÃO DE COMPRA II.4.1. CONDUTORES DE AÇO ZINCADO −

Arame de aço zincado de 3,09 mm para eletrificação rural;

−

Cordoalha de aço diâmetro nominal 4,87 mm, 3 fios de diâmetro nominal 2,25 mm, encordoados no sentido anti - horário.

Características químicas: •

0,50 % a 0,85 % de carbono (alto teor)

•

0,50 % a 1,10 % de manganês

•

0,10 % a 0,35 % de silício

•

0,035 % (máximo) de fósforo

•

0,045 % (máximo) de enxofre

Características físicas: •

Resistividade típica a 20°C........................ ..........................................0,19157 Ω . mm² / m

•

Coeficiente de variação da resistência com a temperatura.................................0,0032 C-1

•

Coeficiente de dilatação linear ....................................................................11,5 x 10-6 C-1

•

Densidade média a 20°.............................. ................................................... C7,78 g / cm3

•

Zincagem classe A ..............................................................................215 g / m2 (mínimo)

•

Zinco tipo .................................................................................................... HG-ASTM B-6

II-5 - CONEXÕES As conexões elétricas de derivação das linhas tronco de cabo de alumínio para aço zincado, as conexões de pára - raios às linhas e as conexões de chaves fusível às linhas, devem ser feitas com conectores paralelos universais de 1 parafuso com corpo de alumínio extrudado.

II-6 EMENDAS A emenda preformada para condutores não convencionais em aço zincado CAZ 3,09 mm e CAZ 3x 2,25mm, deve possuir as características constantes da norma ENERSUL MAN - TDE304.

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ANEXOS II-7 AMARRAÇÕES II.7.1. A alça preformada de distribuição para condutores não convencionais em aço zincado CAZ 3,09 mm e CAZ 3x 2,25mm, deve possuir as características constantes da norma ENERSUL MAN -TDE-304. II.7.2. O laço de distribuição preformado para condutores não convencionais em aço zincado CAZ 3,09 mm e CAZ 3x 2,25mm, deve possuir as características constantes da norma ENERSUL MAN -TDE-304. II.7.3. O laço lateral preformado para condutores não convencionais em aço zincado CAZ 3,09 mm e CAZ 3x 2,25mm, deve possuir as características constantes da norma ENERSUL MAN TDE-304. II.7.4. O laço lateral duplo preformado para condutores não convencionais em aço zincado CAZ 3,09 mm e CAZ 3x 2,25mm, deve possuir as características constantes da norma ENERSUL MAN -TDE-304.

II-8 DIMENSIONAMENTO MECÂNICO II.8.1 No dimensionamento das estruturas foram utilizados os seguintes parâmetros : Condições: redes médias

OT–01/2001 ANEXOS II.8.2. ESFORÇOS MECÂNICOS NAS ESTRUTURAS

As tabelas foram compostas a partir de uma estrutura de madeira de 10 m/400 daN, com esforços de vento de 38 daN. Caso se pretenda tabela de carga sem vento, ou mesmo, para outras estruturas, devem ser feitos ajustes aos valores.

II.8.3. DIMENSIONAMENTO DAS ESTRUTURAS II.8.3.1. VÃOS MÁXIMOS PARA TERRENO PLANO

36

OT–01/2001 ANEXOS II.8.4. TABELA DE CONSTRUÇÃO DE GABARITOS

37

OT–01/2001 ANEXOS II.8.5 - TRAÇÃO DE PROJETO DOS CONDUTORES

II.8.6. FLECHAS DOS CONDUTORES

38

OT–01/2001 ANEXOS

39

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40

ANEXOS ANEXO III – ESTRUTURAS PARA REDES MRT III.1

Estrutura tipo UI

III.2

Estrutura tipo U2

III.3

Estrutura tipo U3

III.4

Estrutura tipo U4

III.5

Estrutura tipo U3-2

III.6

Suporte para isolador tipo pilar

III.7

Estrutura tipo U3-U3

III.8

Estrutura para instalação de chave fusível unipolar U1-U3 em derivação de RD

III.9

Estrutura para instalação de chave fusível unipolar U4 ao longo de RD

III.10 Estrutura para instalação de chave fusível unipolar U3-U3 ao longo de RD III.11 Estrutura para instalação de chave faca unipolar U4 ao longo de RD III.12 Estrutura para instalação de pára - raios III.13 Estrutura para instalação de Estação Transformadora MRT ao longo de linha III.14 Estrutura para instalação de Estação Transformadora MRT - fim de linha III.15 Estrutura de derivação de ramal MRT a partir de rede trifásica III.16 Estrutura para instalação de Estação de Isolamento III.17 Subestação de Transformação e Medição - Transformador de 25 kVA - Arranjo para Condomínios Rurais III.18 Subestação de Transformação e Medição - Transformador de 15 kVA - Arranjo para Condomínios Rurais III.19 Sistema de Ligação de Medidor Bifásico 2,5/10A III.20 Sistema de Ligação de Medidor Monofásico 240V

OT–01/2001 ANEXOS ANEXO III-1 Estrutura tipo U1

41

OT–01/2001 ANEXOS ANEXO III-1 Estrutura tipo U1

42

OT–01/2001 ANEXOS ANEXO III-1 Estrutura tipo U1

43

OT–01/2001 ANEXOS Anexo III-2 Estrutura tipo U2

44

OT–01/2001 ANEXOS Anexo III-2 Estrutura tipo U2

45

OT–01/2001 ANEXOS Anexo III-2 Estrutura tipo U2

46

OT–01/2001 ANEXOS Anexo III-3 Estrutura tipo U3

47

OT–01/2001 ANEXOS Anexo III-3 Estrutura tipo U3

48

OT–01/2001 ANEXOS Anexo III-3 Estrutura U3

49

OT–01/2001 ANEXOS Anexo III-4 Estrutura tipo U4

50

OT–01/2001 ANEXOS Anexo III-4 Estrutura tipo U4

51

OT–01/2001 ANEXOS Anexo III-4 Estrutura tipo U4

52

OT–01/2001 ANEXOS Anexo III-4 Estrutura tipo U4

53

OT–01/2001 ANEXOS Anexo III-4 Estrutura tipo U4

54

OT–01/2001 ANEXOS Anexo III-5 Estrutura tipo U3-2

55

OT–01/2001 ANEXOS Anexo III-5 Estrutura tipo U3-2

56

OT–01/2001 ANEXOS Anexo III-5 Estrutura tipo U3-2

57

OT–01/2001

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ANEXOS Anexo III-6 Suporte para isolador tipo pilar

Resistência Mecânica: O pino quando ensaiado conforme indicado no detalhe, deve suportar as seguintes solicitações: a) - Flexão F em qualquer direção e sentido perpendicular ao seu eixo: - Carga NominalF=150 daN - Carga mínima sem deformação permanente com flecha medida no topo do isolador conforme tabela : F= 210 daN b) Tração T e compressão C - Carga nominal: T e C= 150 daN - Carga mínima sem deformação permanente T e C= 210 daN

OT–01/2001 ANEXOS Anexo III-7 Estrutura tipo U3-U3

59

OT–01/2001 ANEXOS Anexo III-7 Estrutura tipo U3-U3

60

OT–01/2001 ANEXOS Anexo III-7 Estrutura tipo U3-U3

61

OT–01/2001

62

ANEXOS Anexo III-8 Estrutura para instalação de chave fusível unipolar U1-U3 em derivação de RD

OT–01/2001

63

ANEXOS Anexo III-8 Estrutura para instalação de chave fusível unipolar U1-U3 em derivação de RD

OT–01/2001

64

ANEXOS Anexo III-8 Estrutura para instalação de chave fusível unipolar U1-U3 em derivação de RD

OT–01/2001 ANEXOS Anexo III-9 Estrutura para instalação de chave fusível unipolar U4 ao longo de RD

65

OT–01/2001 ANEXOS Anexo III-9 Estrutura para instalação de chave fusível unipolar U4 ao longo de RD

66

OT–01/2001 ANEXOS Anexo III-9 Estrutura para instalação de chave fusível unipolar U4 ao longo de RD

67

OT–01/2001 ANEXOS Anexo III-10 Estrutura para instalação de chave fusível unipolar U3-U3 ao longo de RD

68

OT–01/2001 ANEXOS Anexo III-10 Estrutura para instalação de chave fusível unipolar U3-U3 ao longo de RD

69

OT–01/2001 ANEXOS Anexo III-10 Estrutura para instalação de chave fusível unipolar U3-U3 ao longo de RD

70

OT–01/2001 ANEXOS Anexo III-11 Estrutura para instalação de chave faca unipolar U4 ao longo de RD

71

OT–01/2001 ANEXOS Anexo III-11 Estrutura para instalação de chave faca unipolar U4 ao longo de RD

72

OT–01/2001 ANEXOS Anexo III-12 Estrutura para instalação de pára-raios

73

OT–01/2001 ANEXOS Anexo III-12 Estrutura para instalação de pára-raios

74

OT–01/2001

75

ANEXOS Anexo III-13 Estrutura para instalação de Estação Transformadora MRT ao longo de linha

OT–01/2001

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ANEXOS Anexo III-13 Estrutura para instalação de Estação Transformadora MRT ao longo de linha

OT–01/2001

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ANEXOS Anexo III-13 Estrutura para instalação de Estação Transformadora MRT ao longo de linha

OT–01/2001 ANEXOS

78

OT–01/2001 ANEXOS Anexo III-14 Estrutura para instalação de Estação Transformadora MRT - fim de linha

79

OT–01/2001 ANEXOS Anexo III-14 Estrutura para instalação de Estação Transformadora MRT - fim de linha

80

OT–01/2001 ANEXOS Anexo III-14 Estrutura para instalação de Estação Transformadora MRT - fim de linha

81

OT–01/2001 ANEXOS

82

OT–01/2001 ANEXOS Anexo III-15 Estrutura de derivação de ramal MRT a partir de rede trifásica

83

OT–01/2001 ANEXOS Anexo III-15 Estrutura de derivação de ramal MRT a partir de rede trifásica

84

OT–01/2001 ANEXOS Anexo III-15 Estrutura de derivação de ramal MRT a partir de rede trifásica

85

OT–01/2001 ANEXOS Anexo III-16 Estrutura para instalação de Estação de Isolamento

86

OT–01/2001 ANEXOS Anexo III-16 Estrutura para instalação de Estação de Isolamento

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OT–01/2001

88

ANEXOS Anexo III-17 Subestação de Transformação e Medição - Transformador de 15 kVA – Arranjo para Condomínios Rurais

OT–01/2001

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ANEXOS Anexo III-17 Subestação de Transformação e Medição - Transformador de 15 kVA – Arranjo para Condomínios Rurais

OT–01/2001

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ANEXOS Anexo III-18 Subestação de Transformação e Medição - Transformador de 25 kVA – Arranjo para Condomínios Rurais

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ANEXOS Anexo III-18 Subestação de Transformação e Medição - Transformador de 25 kVA – Arranjo para Condomínios Rurais

OT–01/2001 ANEXOS Anexo III-19 Sistema de Ligação de Medidor Bifásico 2,5 / 10A

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OT–01/2001 ANEXOS Anexo III-20 Sistema de Ligação de Medidor Monofásico 240 V

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ANEXOS ANEXO IV - ESPECIFICAÇÕES DE MATERIAIS E EQUIPAMENTOS IV.1 TRANSFORMADORES IV.1.1. TRANSFORMADOR MONOFÁSICO FASE-NEUTRO ( REDE DE 13,8 KV ) Potências de 5, 10, 15, ou 25 kVA, NBI-95 kV, tensões primárias de 7967, 7621 e 7275 V, tensões secundárias de 230 / 115 V (254 / 127 V ) , com uma bucha no primário, dimensões, formato e demais características de acordo com Norma ENERSUL PAD -TDE -202. IV.1.2. TRANSFORMADOR MONOFÁSICO FASE-NEUTRO ( REDE DE 34,5 KV ) Potências de 5, 10, 15, ou 25 kVA, NBI-150 kV, tensões primárias de 19919, 19053 e 18187 V, tensões secundárias de 230 / 115 V ( 254 / 127 V ) , com uma bucha no primário, dimensões, formato e demais características de acordo com Norma ENERSUL PAD - TDE-202. IV.1.3. TRANSFORMADOR DE ISOLAMENTO - Potência de 50 kVA, NBI - 95 kV, tensão primária de 13,8 kV fase - fase, tensão secundária de 7,967 kV, fase - terra. Demais características: • Excitação: 3,6 %; • Perdas em vazio: 350 W; • Perdas totais: 880 W; • Tensão de curto circuito a 75°C ≤ 1,8 % • Buchas de alta tensão e terminais de acordo com ABNT NBR 5435: 15 kV - 160 A; • Bucha de neutro e terminais de acordo com ABNT NBR 5437: 1,3 kV; • Fixação: parafuso central M12 • Detalhes de fixação, abertura para inspeção, radiadores, etc., conforme fig. IV.1.3 ; • Pintura: conforme especificação técnica ENERSUL.

OT–01/2001 ANEXOS Anexo IV- 1.3 Transformador de isolamento - detalhes construtivos

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ANEXOS IV.2 OUTROS EQUIPAMENTOS IV.2.1. PÁRA-RAIOS DE PORCELANA ( REDE 13,8 KV ) Pára-raios de distribuição, tipo válvula, de porcelana, ZnO, tensão nominal 12 kV, série A, 10 kA ; demais características conforme norma ENERSUL PAD - TDE-310. IV.2.2. PÁRA-RAIOS DE PORCELANA ( REDE 34,5 KV ) Pára-raios de distribuição, tipo válvula, de porcelana, ZnO, tensão nominal 30 kV, série A, 10 kA ; demais características conforme norma ENERSUL PAD - TDE-310. IV.2.3. PÁRA-RAIOS POLIMÉRICOS ( REDE 13,8 KV ) Pára-raios de distribuição, tipo válvula, polimérico, ZnO, tensão nominal 12 kV, série A, 10 kA ; demais características conforme norma ENERSUL PAD - TDE-304. IV.2.4. PÁRA-RAIOS POLIMÉRICOS ( REDE 34,5 KV ) Pára-raios de distribuição, tipo válvula, polimérico, ZnO, tensão nominal 30 kV, série A, 10 kA ; demais características conforme norma ENERSUL PAD - TDE-304. IV.2.5. CHAVE CORTA-CIRCUITO FUSÍVEL (REDE DE 13,8 KV ) - consultar norma Enersul PAD - TDE - 310 a. proteção do transformador Tensão nominal de 15 kV, NBI - 95 kV, corrente nominal 100 A, capacidade de interrupção assimétrica de 2 kA. b. proteção do ramal Tensão nominal de 15 kV, NBI - 95 kV, corrente nominal 100 A, capacidade de interrupção assimétrica de 5 kA. IV.2.6. CHAVE CORTA-CIRCUITO FUSÍVEL ( REDE DE 34,5 KV ) - consultar norma Enersul PAD - TDE - 310 a. proteção do transformador Tensão máxima de 36,2 kV, NBI - 150 kV, corrente nominal 100 A, capacidade de interrupção assimétrica de 2 kA.. b. proteção do ramal Tensão máxima de 36,2 kV, NBI - 150 kV, corrente nominal 100 A, capacidade de interrupção assimétrica de 5 kA.. c. derivação da rede de sub-transmissão Tensão máxima de 36,2 kV, NBI - 170 kV, corrente nominal 100 A, capacidade de interrupção assimétrica de 6,3 kA.

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ANEXOS IV.2.7. CHAVE FUSÍVEL RELIGADORA a. Isoladores: do tipo bucha, de porcelana vitrificada, na cor cinza claro, notação Munsell 5.0 BG 7.0 / 0.4. b. Partes condutoras b.1. terminais b.1.1. barramento : padrão NEMA com um furo conforme detalhe 2, em liga de cobre pureza mínima 92 %, com teor de zinco máximo de 3,5 % e condutividade elétrica mínima de 30 % IACS a 20 °C, totalmente estanhado ; b.1.2. conector : paralelo, com 01 parafuso próprio para condutores de diâmetro 3mm a 10 mm, conforme detalhe 2, em liga de alumínio para ligações bimetálicas e condutividade elétrica mínima 32 % IACS a 20 °C ; parafusos, porcas e ar ruelas de pressão em aço carbono ABNT, 1010 a 1020, zincados a quente ou liga de bronze - silício - manganês, podendo a arruela ser de bronze fosforoso . b.2. ganchos : a chave fusível deve vir com 6 ( seis ) ganchos, incorporados no seu terminal superior, para permitir a fixação de ferramenta de abertura em carga ; os ganchos deverão ser de aço - carbono, ABNT 1010 a 1020, zincados a quente ; b.3. dispositivo de transferência de carga : em liga de cobre de pureza mínima 92 %, com teor de zinco máximo de 3,5 % e condutividade elétrica mínima de 30 % IACS a 20 °C, totalmente estanhado; a transferência de carga deve ser feita através de contatos apropriados que satisfaçam as exigências do contato principal . b.4. demais partes condutoras : em liga de cobre com teor de zinco ≤ 6% . c. Parafusos: todos os parafusos devem ter rosca métrica d. Ferragens d.1. mola : a mola que mantém a tensão mecânica entre a chave fusível e o porta - fusível deverá ser de aço inoxidável ou material similar ; d.2. demais ferragens em aço carbono ABNT 1010 a 1020 zincados a quente . e. Fixação: a chave fusível deverá ter ferragem apropriada que permita sua instalação através de suporte L. f. Porta - fusíveis: f.1. a chave fusível deverá possibilitar a instalação e remoção dos porta - fusíveis, utilizando vara de manobra; f.2. intercambialidade : as chaves fusíveis religadoras deverão ser intercambiáveis com os porta - fusíveis tipo A de 100 A; o esforço necessário para abrir ou fechar a chave fusível deve estar compreendido entre 5 daN e 15 daN.

OT–01/2001 ANEXOS Anexo IV.2.7 - Chave fusível religadora para 3 operações Características Gerais e Elétricas

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ANEXOS IV.2.8. MEDIDORES Os detalhes de ligação dos medidores utilizados nos padrões de entrada (monofásico, bifásico e bifásico com transformador de corrente) são encontrados na norma ENERSUL NOR -TDE102. IV.3 FERRAGENS ( consultar norma Enersul PAD -TDE-304) IV.3.1. Pino de topo em aço carbono para isolador de 15 kV ; IV.3.2. Pino de topo em aço carbono para isolador de 25 kV ; IV.3.3. Espaçador de isoladores ( para utilização com isoladores de pino ) ; IV.3.4. Suporte T para chave corta-circuito fusível e pára - raios; IV.3.5. Suporte para isolador tipo pilar . IV.4 ISOLADORES ( consultar norma Enersul PAD -TDE-304) IV.4.1. Isolador de disco ( 3 unidades por cadeia ) de porcelana vidrada ; IV.4.2. Isolador tipo pino - classe 15 kV, NBI 95 kV, de porcelana vidrada ; IV.4.3. Para redes de distribuição ( NBI-150 kV) : isolador de porcelana tipo pino - classe 25 kV; IV.4.4. Tipo pilar, polimérico, 15 kV; IV.4.5. Tipo pilar, polimérico, 34,5 kV . IV.5 OUTROS IV.5.1. CONVERSOR DE FASES - TIPO ESTÁTICO - PHASE SHIFTER A. Princípio de funcionamento: para a partida coloca-se capacitores eletrolíticos em paralelo para criar no estator um campo girante. B . Número de motores acionáveis: um conversor para cada carga. C. Recomendações: o motor deve funcionar com 75 % da carga nominal para carga constante e com 100 % para carga intermitente, com vistas a não danificar-se a isolação . D. Tipos de cargas: são indicados para acionar cargas que não requeiram alto conjugado de partida ( motores ligados em estrela ) . E. Resultados: as correntes nas fases são desequilibradas; a única condição de equilíbrio ocorre quando Xc = √3 . Zmotor; praticamente não apresenta perdas. IV.5.2. CONVERSOR DE FASES - TIPO ESTÁTICO - COM AUTO TRANSFORMADOR A. Princípio de funcionamento: dispõe de um auto-transformador e de um banco de capacitores para equilibrar a tensão e a corrente ; os capacitores são eletrolíticos e a partida se dá como o do tipo fase - shifter. B. Número de motores acionáveis: Para grandes motores o acionamento é unitário; utiliza-se em acionamentos múltiplos na forma de uma central comandando unidades auxiliares instaladas nos motores.

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ANEXOS C. Recomendações: admite 15 % de sobrecarga; admite partir motores trifásicos com potências 50 % superiores às dos motores monofásicos permitidos. D. Tipos de cargas : não se aplicam a motores com mais de 20 partidas / hora e motores que demoram para atingir a velocidade nominal ( mais de 3 segundos ) (motores ligados em estrela e triângulo ) . E. Resultados: as correntes e tensões são equilibradas ; isto é obtido através do ajuste do tap do auto - transformador para variação do fator de potência e na capacitância do banco de capacitores para variação da carga ; o ajuste inicial é feito para carga máxima ; apresenta perdas da ordem de 2 % . IV.5.3. CONVERSOR DE FASES - TIPO ROTATIVO A. Princípio de funcionamento: um transformador rotativo, alimentado por uma rede monofásica e girando a vazio gera nos seus terminais um sistema trifásico; utilizando capacitores entre a fase criada e uma das outras fases, melhora a regulação na fase e o fator de potência do dispositivo. ; os capacitores são a óleo. B. Número de motores acionáveis: Pode acionar um ou mais motores simultaneamente; para tanto utiliza-se unidades individuais de comando na potência de cada motor . C. Recomendações: não se deve acionar motores com potência nominal inferior a 40 % da potência do conversor, com o risco de queimar os enrolamentos da máquina devido ao desequilíbrio de correntes; admite partir motores trifásicos com potências 30% superiores às dos motores monofásicos permitidos; não admite sobrecarga . D. Tipos de cargas: aplica-se a cargas com freqüentes interrupções. E. Resultados: não possui ponto de equilíbrio; tenta-se equilibrar as correntes ajustando-se a reatância do capacitor; com o aumento da carga há acréscimo das 3 correntes; tensões razoavelmente equilibradas desde 50 % a 100 % da plena carga; apresenta pequenas perdas em carga, que aumentam a vazio. IV.5.4. A seguir, apresenta-se uma tabela comparativa das características principais dos motores monofásicos e trifásicos operando em redes monofásicas e trifásicas, a partir de conversores de fases :

OT–01/2001 ANEXOS

IV.5.5. APLICAÇÕES TÍPICAS RECOMENDADAS

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OT–01/2001 ANEXOS Anexo IV.5.5 - Equipamentos conversores de fases

102

OT–01/2001 ANEXOS IV.5.5.1 LIGAÇÃO DE CARGAS MONOFÁSICAS E DO CONVERSOR

103

OT–01/2001 ANEXOS ANEXO V - CONSTRUÇÃO DE ATERRAMENTOS Anexo V.1 - Associação de condutor (ou hastes alinhadas) com anel

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OT–01/2001 ANEXOS Anexo V.2

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ANEXOS ANEXO VI - PROCEDIMENTOS OPERACIONAIS Os procedimentos aqui adotados estão em conformidade com as normas ABNT/COBEI 1º Projeto 03:102.01-002 Medição da resistência de aterramento e potenciais na superfície do solo - Procedimento. 1º Projeto 03:102.01-004 Medição da resistividade e determinação da estratificação do solo. GERAIS Sob condições atmosféricas adversas, deve ser evitada a realização de medições. Durante as medições, deve ser evitada a permanência de pessoas estranhas e animais, nas proximidades do local de influência do aterramento bem como dos eletrodos de teste. Deve ser evitado também, durante as medições, o toque nos eletrodos e na fiação. As condições do solo no local da medição devem ser observadas, informando se o mesmo encontra-se normal, seco, úmido, muito úmido, etc. VI.1. MEDIÇÃO DE RESISTÊNCIA DE ATERRAMENTO VI.1.1. CONHECENDO-SE AS DIMENSÕES DO SISTEMA DE ATERRAMENTO VI.1.1.1- Determinar a maior dimensão do sistema de aterramento a ser medido ( d ) de acordo com as seguintes situações: a - Sistema de aterramento composto por uma haste, aterramento ou poço profundo.

b- Sistema de aterramento composto por duas ou mais hastes alinhadas.

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ANEXOS c- Sistema de aterramento composto por três hastes em triângulo.

d- Sistema de aterramento composto por quatro ou mais hastes em quadrilátero, ou compondo uma malha.

e- Sistema de aterramento composto por um ou mais anéis concêntricos.

f- Sistema de aterramento composto por um ou mais anéis concêntricos e uma radial.

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ANEXOS g- Sistema de aterramento composto por um ou mais anéis concêntricos e mais de uma radial.

h- Sistema de aterramento composto por dois aterramentos profundos ou dois poços profundos.

VI.1.1.2 Após determinada a maior dimensão do sistema de aterramento ( d ), utilizar a expressão D = 30 √ d para locação do terra auxiliar. A distância X entre eletrodo de terra e eletrodo de tensão deverá ser de 62 % de D.

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ANEXOS VI.1.1.3. Esquema de ligação do instrumento de medida (Figura VI.1.1.3)

Obs.: As resistências de contato devem ser minimizadas, fazendo-se com que as conexões dos cabos ao terra a ser medido, ao terra auxiliar e ao eletrodo de tensão, estejam firmes e livres de gordura e ferrugem. - O instrumento de medida deve permanecer o mais próximo possível do terra a ser medido. - O eletrodo de terra auxiliar e o eletrodo de tensão deverão formar uma linha reta com o terra a ser medido. - Para terreno arenoso, muito seco, etc., o terra auxiliar deverá ser composto de várias hastes cravadas próximas uma das outras e interligadas entre si. - Se houver oscilação da indicação do instrumento, há indícios de interferência no local, devendo-se efetuar nova medição de resistência de aterramento, colocando os eletrodos do terra auxiliar e de tensão em outro sentido. VI.1.1.4 - Procedimentos que devem ser adotados para execução das medições. VI.1.1.4.1- Executar as tarefas preliminares VI.1.1.4.2- Abrir a chave fusível do ramal e retirar o cartucho porta fusível. VI.1.1.4.3- Testar a ausência de tensão. VI.1.1.4.4- Instalar o conjunto de aterramento primário. VI.1.1.4.5- Sinalizar. VI.1.1.4.6- Desligar a proteção geral do cliente. VI.1.1.4.7- Desconectar a prumada de terra do pára-raios e da carcaça do transformador.

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ANEXOS VI.1.1.4.8- Cravar as hastes do eletrodo de tensão ( X ) e terra auxiliar ( D ) de acordo com a dimensão do aterramento a ser medido ( d ) e se possível no sentido oposto ao aterramento. VI.1.1.4.9- Efetuar as conexões do instrumento no terra a ser medido ( prumada conectada ao aterramento), no eletrodo de tensão e no terra auxiliar. VI.1.1.4.10- Efetuar a medição anotando os valores obtidos. Efetuar as seguintes medições: SENTIDO 1 MEDIDA 1

MEDIDA 2 (X2= X1 + D/10)

MEDIDA 3 (X3= X1 - D/10)

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ANEXOS VI.2. MEDIÇÃO DE POTENCIAIS DE PASSO VI.2.1- EXECUÇÃO DA MEDIÇÃO VI.2.1.1- CONHECENDO-SE AS DIMENSÕES DO SISTEMA DE ATERRAMENTO. a- Posto de transformação As medições devem ser efetuadas em dois sentidos, se possível perpendiculares entre si, sendo que um deles no mesmo sentido do aterramento. O espaçamento entre as medições deve ser de 1,0 metro, e em toda a maior dimensão do sistema ( d ), acrescida de 5,0 metros ( d + 5 ). VI.1.2.2.3 Se os valores obtidos nas medidas 2 e 3 tiverem uma variação maior que ± 10% da medida 1, adotar o valor d = 36 metros como maior dimensão do sistema e utilizar a expressão para determinar a locação do eletrodo do terra auxiliar ( D= 180 m ) e do eletrodo de tensão ( X= 111,6 m) e repetir as medidas 1,2,3. Caso ainda não se encontre a variação aceitável, adotar d= 64 metros como maior dimensão do sistema e utilizar a expressão para determinar a locação do eletrodo de terra auxiliar (D = 240 metros) e do eletrodo de tensão (X= 148,8 metros), e repetir as medidas 1, 2, e 3 no sentido 1. Obs.: Após encontrar a maior dimensão do sistema a ser medido ( d ) aceitável, executar as medições nos demais sentidos. VI.1.2.2.2 Se os valores obtidos nas medições 2 e 3 variarem entre ± 10 % da medida 1, a maior dimensão do terra a ser medido ( d ) adotado é aceitável. Efetuar as medidas 1, 2 e 3 para os demais sentidos, utilizando D= 120 metros para locação do eletrodo do terra auxiliar e X= 74,4 metros para locação do eletrodo de tensão 0,9 M1 ≤ M2 ≤ 1,1 M1 0,9 M1 ≤ M3 ≤ 1,1 M1 VI.1.2.2.3 Se os valores obtidos nas medidas 2 e 3 tiverem uma variação maior que ± 10% da medida 1, adotar o valor d = 36 metros como maior dimensão do sistema e utilizar a expressão para determinar a locação do eletrodo do terra auxiliar ( D= 180 m ) e do eletrodo de tensão ( X= 111,6 m) e repetir as medidas 1,2,3. Caso ainda não se encontre a variação aceitável, adotar d= 64 metros como maior dimensão do sistema e utilizar a expressão para determinar a locação do eletrodo de terra auxiliar (D = 240 metros) e do eletrodo de tensão (X= 148,8 metros), e repetir as medidas 1, 2, e 3 no sentido 1. Obs.: Após encontrar a maior dimensão do sistema a ser medido ( d ) aceitável, executar as medições nos demais sentidos.

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ANEXOS VI.2. MEDIÇÃO DE POTENCIAIS DE PASSO VI.2.1- EXECUÇÃO DA MEDIÇÃO VI.2.1.1- CONHECENDO-SE AS DIMENSÕES DO SISTEMA DE ATERRAMENTO. a- Posto de transformação As medições devem ser efetuadas em dois sentidos, se possível perpendiculares entre si, sendo que um deles no mesmo sentido do aterramento. O espaçamento entre as medições deve ser de 1,0 metro, e em toda a maior dimensão do sistema ( d ), acrescida de 5,0 metros ( d + 5 ).

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ANEXOS Obs.: Para determinar a maior dimensão do sistema ( d ) consultar VI.1.1. b- Padrão de entrada do cliente. As medições devem ser efetuadas em dois sentidos, se possível perpendiculares entre si, com espaçamento de 1,0 metro, até a uma distância de 5,0 metros do padrão de entrada.

VI.2.1.2- NÃO SE CONHECENDO AS DIMENSÕES DO SISTEMA DE ATERRAMENTO a- Posto de transformação As medições devem ser efetuadas em quatro sentidos, se possível perpendiculares entre si. Um dos sentidos deve ser o mesmo que apresentou menor valor da resistência de aterramento quando da medição através dos procedimentos descritos em VI.1.2.2.. O espaçamento entre as medições deve ser de 1,0 metro, e em toda a maior dimensão do sistema de aterramento ( d ), acrescida de 10,0 metros ( d + 10 ).

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ANEXOS Obs.: A maior dimensão do sistema de aterramento (d) deve ser a mesma determinada através das medições descritas em VI.1.2.2 b- Padrão de entrada do cliente Para o padrão de entrada do cliente as medições devem ser as mesmas descritas em VI.2.1.1.b . VI.2.2- PROCEDIMENTOS QUE DEVEM SER ADOTADOS PARA EXECUÇÃO DAS MEDIÇÕES. VI.2.2.1- Instalar a carga auxiliar na proteção geral do cliente ( saída do disjuntor ) . VI.2.2.2- Manter a proteção geral do cliente e a carga auxiliar desligada. VI.2.2.3- Conectar o pára-raios e a carcaça do transformador à prumada de terra. VI.2.2.4Retirar o conjunto de aterramento temporário. VI.2.2.5- Recolocar o cartucho porta fusível e fechar a chave do ramal, conforme manual de procedimentos. VI.2.2.6- Cravar as hastes no solo (± 10 cm ) , com espaçamento de 1,0 metro e alinhadas, a partir de 1,0 metro do poste. VI.2.2.7- Conectar os cabos do voltímetro nas hastes. VI.2.2.8- Ligar a proteção geral do cliente. VI.2.2.9- Tanto o eletricista responsável pelas medições quanto o operador da carga devem estar posicionados sobre a placa isolante. VI.2.2.10- Ligar a carga auxiliar. VI.2.2.11- Efetuar a primeira medição entre a 1a e 2a haste, a segunda medição entre a 2a e 3a haste, e assim sucessivamente, até que se complete a dimensão a ser medida. Nota: Quando for necessário o reposicionamento da placa isolante, a carga auxiliar deve ser desligada, voltando a ser ligada quando o eletricista responsável pelas medições estiver devidamente posicionado sobre a mesma. VI.2.2.12- Anotar os valores obtidos. VI.3. MEDIÇÃO DE POTENCIAIS DE TOQUE VI.3.1-POSTO DE TRANSFORMAÇÃO VI.3.1.1- A medição deve ser efetuada entre a prumada de terra ( acima da moldura protetora) e uma haste cravada no solo, a uma distância de 1,0 metro do poste. VI.3.1.2- Procedimentos que devem ser adotados para execução da medição. VI.3.1.2.1- Cravar a haste no solo ( ± 10 cm ) a uma distância de 1,0 metro do poste. VI.3.1.2.2- Conectar um dos cabos do voltímetro na haste cravada no solo. VI.3.1.2..3- Utilizar luvas isolantes de borracha e conectar o outro cabo do voltímetro na prumada de terra.

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ANEXOS VI.3.1.2.4- Tanto o eletricista responsável pelas medições quanto o operador da carga devem estar posicionados sobre a placa isolante. VI.3.1.2.5- Ligar a carga auxiliar. VI.3.1.2.6- Efetuar a medição e anotar o valor obtido. VI.3.2- PADRÃO DE ENTRADA DO CLIENTE VI.3.2.1- A medição deve ser efetuada entre a prumada de terra ( dentro da caixa de medição ) e uma haste cravada no solo, a uma distância de 1,0 metro do padrão de entrada. VI.3.2.2- Procedimentos que devem ser adotados para execução da medição. VI.3.2.2.1- Cravar a haste no solo ( ± 10 cm ) entrada.

a uma distância de 1,0 metro do padrão de

VI.3.2.2.2- Conectar um dos cabos do voltímetro na haste cravada no solo. VI.3.2.2.3- Utilizar luvas isolantes de borracha e conectar o outro cabo do voltímetro na prumada de terra ( dentro da caixa de medição ). VI.3.2.2.4- Tanto o eletricista responsável pelas medições quanto o operador da carga devem estar posicionados sobre a placa isolante. VI.3.2.2.5- Ligar a carga auxiliar. VI.3.2.2.6- Efetuar a medição e anotar o valor obtido. VI.3.3- ESTAI DO POSTO DE TRANSFORMAÇÃO VI.3.3.1- Devem ser feitas 4 medições entre o estai ( partes superior e inferior do seccionamento ) e uma haste cravada no solo, a uma distância de 1,0 metro do engastamento do estai no solo ( para dentro e para fora do engastamento ). VI.3.3.2- Procedimentos que devem ser adotados para execução da medição. VI.3.3.2.1- Cravar uma haste no solo ( ± 10 cm ) a uma distância de 1,0 metro do estai. VI.3.3.2.2- Conectar um dos cabos do voltímetro na haste cravada no solo, e o outro cabo no estai . VI.3.3.2.3- Tanto o eletricista responsável pelas medições quanto o operador da carga devem estar posicionados sobre a placa isolante. VI.3.3.2.4- Ligar a carga auxiliar. VI.3.3.2.5- Efetuar a medição e anotar o valor obtido. VI.3.4- EM CERCAS E PORTEIRAS DE ARAME VI.3.4.1- As medições devem ser efetuadas, em vários pontos, entre todos os tentos da cerca e da porteira e um haste cravada no solo a 1,0 metro de distância.

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ANEXOS VI.3.4.2- As medições devem ser efetuadas também entre os tentos dos seccionamentos das cercas e porteiras.

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ANEXOS 1- Os procedimentos operativos para medição de potencial de passo e toque, estão descritos na seqüência após a execução da medição de resistência de aterramento. 2- Caso haja necessidade de se executar medição de isoladamente, proceder da seguinte forma:

potencial

de

passo

e toque,

2.1- Executar as tarefas preliminares. 2.2- Abrir a chave fusível do posto de transformação. 2.3- Desligar a proteção geral do cliente. 2.4- Desconectar a carga do cliente ( saída do disjuntor ). 2.5- Conectar a carga auxiliar, mantendo-a desligada. 2.6- Fechar a chave fusível do posto de transformação. Notas: 1- Para medir potencial de passo, proceder conforme VI.2.2.6 a VI.2.2.12. 2- Para medir potencial de toque proceder conforme VI.3.1.2, VI.3.2.2, VI.3.3.2 e VI.3.4.2. 3- Após o término das medições proceder conforme VI.3.5 . VI.3.4.3- Procedimentos que devem ser adotados para execução da medição. VI.3.4.3.1- Cravar uma haste no solo ( ± 10 cm ) a uma distância de 1,0 metro da cerca / porteira. VI.3.4.3.2- Conectar um dos cabos do voltímetro na haste e o outro no tento da cerca / porteira a ser medido. Em seccionamentos, conectar um cabo antes e outro após o mesmo. VI.3.4.3.3- Tanto o eletricista responsável pelas medições quanto o operador da carga devem estar posicionados sobre a placa isolante. VI.3.4.3.4- Ligar a carga auxiliar. VI.3.4.3.5- Efetuar as medições e anotar apenas o maior valor obtido para cada situação. VI.3.5- PROCEDIMENTOS A SEREM ADOTADOS APÓS A EXECUÇÃO DAS MEDIÇÕES DE RESISTÊNCIA DE ATERRAMENTO, POTENCIAL DE PASSO E TOQUE VI.3.5.1- Abrir a chave fusível do posto de transformação. VI.3.5.2- Desligar a proteção geral do cliente. VI.3.5.3- Desconectar a carga auxiliar e conectar a proteção geral do cliente (saída do disjuntor). VI.3.5.4- Fechar a chave fusível do posto de transformação. VI.3.5.5- Religar a proteção geral do cliente. VI.3.5.6- Desfazer as tarefas preliminares.

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ANEXOS 1- Os procedimentos operativos para medição de potencial de passo e toque, estão descritos na seqüência após a execução da medição de resistência de aterramento. 2- Caso haja necessidade de se executar medição de isoladamente, proceder da seguinte forma:

potencial

de

passo

e toque,

2.1- Executar as tarefas preliminares. 2.2- Abrir a chave fusível do posto de transformação. 2.3- Desligar a proteção geral do cliente. 2.4- Desconectar a carga do cliente ( saída do disjuntor ). 2.5- Conectar a carga auxiliar, mantendo-a desligada. 2.6- Fechar a chave fusível do posto de transformação. Notas: 1- Para medir potencial de passo, proceder conforme VI.2.2.6 a VI.2.2.12. 2- Para medir potencial de toque proceder conforme VI.3.1.2, VI.3.2.2, VI.3.3.2 e VI.3.4.2. 3- Após o término das medições proceder conforme VI.3.5.

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ANEXOS VI.4- MEDIÇÃO DE RESISTIVIDADE DE SOLO O processo de medição a ser utilizado na determinação da resistividade do solo, é o apresentado no 1º Projeto Norma ABNT/COBEI 03:102.01-004- Medição da Resistividade e Determinação da Estratificação do Solo - abril 1993 . VI.4.1. ESTRATIFICAÇÃO DO SOLO O solo é formado por diversas camadas cujo perfil pode ser: horizontal; paralelo à superfície; inclinado e vertical, devido à formação geológica. A estratificação é a determinação destas camadas pelas suas resistividades e respectivas profundidades. Os métodos de estratificação consideram as camadas aproximadamente horizontais, por serem raros os outros perfis de solos. Dos métodos de estratificação apresentados na citada Norma, adotar-se-á o método gráfico de curvas padrão e auxiliar. Dentre os métodos de medição apresentados, adotar-se-á o “dos quatro pontos igualmente espaçados” ou Arranjo de Wenner. Neste arranjo, seja “a” a distância entre dois eletrodos adjacentes e “ b” a profundidade de cravação destes.

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ANEXOS A resistividade em termos de unidades de comprimento no qual “a e b” são medidos é:

ρ=

( I)

4.π .a ⋅ V  2a 1 +  2 2  a + 4b

  a −   2 2   a +b

   

onde : I é a corrente injetada nos eletrodos de corrente (eletrodos externos) e V é a tensão medida entre os eletrodos de potencial (eletrodos internos) Na prática são usadas quatro eletrodos localizados em uma linha reta em intervalos “a”, enterrados a uma profundidade que não exceda 0,1 “a”. Pode-se então adotar que quando b < a/10, a equação se torna ρ = 2πaR , que é aproximadamente a resistividade média do solo na profundidade “a” ( R = V / I ). Um conjunto de leituras tomadas com vários espaçamentos entre eletrodos,resulta em um conjunto de resistividades que, quando plotadas em função do espaçamento, indica que há variação da resistividade com a profundidade. Em locais onde é viável a construção de aterramentos próximos à superfície do solo, recomenda-se medições com espaçamentos “a” entre os eletrodos iguais a 1, 2, 3, 4, 6, 8, 16, 32, 64 ... VI.4.2. MÉTODO DOS QUATRO PONTOS A resistividade medida é plotada em função do espaçamento “a” do eletrodo. A curva resultante indica a estrutura do solo.

  ∞  ρ (a ) = ρ1 1 + 4 ⋅ ∑ n =1   

   kn  2  h   1 +  2.n ⋅  a  

      kn − 2   h    4 +  2.n ⋅  a   

      

h = espessura da camada de solo de resistividade ρ1 k = fator de estratificação do solo (definido a seguir) - Método gráfico de curvas padrão e auxiliar A estratificação do solo parte de equações matemáticas, desenvolvidas pelas transformadas de Laplace e aplicação da equação de Bessel. Para maior praticidade devem ser utilizadas as curvas de Hummel: "Curvas - padrão" e "Curvas Auxiliares", conforme figuras anexas as quais foram montadas de forma a determinar a resistividade e profundidade das camadas do solo, como descrito a seguir:

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ANEXOS De posse dos valores de resistividade obtidos em campo para as várias distâncias (a) entre eletrodos, constrói-se em papel bilogarítmico a curva "ρ x a", a qual necessita ser corrigida, a fim de obter-se uma equivalência com o perfil estratificado do solo. Esta equivalência é conseguida, pela comparação da curva "ρ x a" com as famílias de curvas ("curvas padrão" e "curvas auxiliares"); a primeira delas aplicada a solos com duas camadas, e a segunda para três camadas ou mais. Procedimento de comparação: a) tratar a curva " ρ x a " , em papel transparente, com escala dilogarítmica de módulo idêntico ao das curvas - padrão e auxiliares; b) dividir a curva " ρ x a " em trechos ascendentes e descendentes; c) colocar a curva " ρ x a " sobre as curvas padrão e pesquisar a que mais se identifica com o primeiro trecho da curva " ρ x a " , mantendo-se os eixos paralelos; d) marcar a origem das curvas padrão no gráfico " ρ x a " , chamando este ponto de pólo 01 e anotar a relação ρ 2/ ρ1; e) na curva " ρ x a " são lidas as coordenadas do pólo 01, que representam a profundidade p1 e a resistividade da primeira camada do solo (ρ1); f) a resistividade da segunda camada é dada por ρ2 = ρ1. (relação ρ 2/ ρ1); g) a seguir colocar o pólo 01 da curva " ρ x a " sobre a origem das tracejar a curva auxiliar de relação ρ 2/ ρ1;

curvas

auxiliares e

h) voltar às curvas - padrão mantendo sua origem sob a curva tracejada, até identificar uma outra curva - padrão para o segundo trecho da curva " ρ x a ", mantendo-se os eixos paralelos; i) marcar a origem das curvas - padrão no gráfico " ρ x a " , chamando este ponto de pólo 02 e anotar a relação ρ3/ρ’ 2 ; j) na curva " ρ x a " são lidas as coordenadas do pólo 02, que representam a profundidade p2 e a resistividade ρ’2 e serve apenas para o cálculo da resistividade da terceira camada, pela relação: ρ3 =ρ’2 .(relação ρ3 /ρ’ 2); k) havendo mais trechos ascendentes e/ou descendentes, prossegue-se analogamente, obtendo-se os pólos 03, 04 e outros. Conseguem-se assim, o perfil estratificado do solo para as N camadas que o compõem:

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ANEXOS

As N camadas resultantes da estratificação, deverão ser reduzidas a somente duas camadas, a fim de obter-se a resistividade equivalente do solo. Para tanto, efetuar-se-ão o paralelismo dessas N camadas, duas a duas, aplicando-se sucessivamente a expressão:

Como resultado, ter-se-á:

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ANEXOS As N camadas resultantes da estratificação, deverão ser reduzidas a somente duas camadas, a fim de obter-se a resistividade equivalente do solo. Para tanto, efetuar-se-ão o paralelismo dessas N camadas, duas a duas, aplicando-se sucessivamente a expressão: onde: ρ 1 = resistividade específica equivalente às N camadas (ou primeira camada)

resistividade

equivalente

da

ρ2 = ρ n+1 = resistividade específica da camada N+1, com a profundidade tendendo ao infinito ( ou ainda, resistividade da camada inferior) H = profundidade equivalente às N camadas ou espessura equivalente da primeira camada ps = resistividade superficial obtida até a profundidade ps no perfil estratificado(*) (*) esta resistividade será utilizada no caso de se pretender determinar os potenciais de superfície. A não homogeneidade do solo será considerada, assim, na forma de duas camadas paralelas com resistividades diferentes e espaçamento definido. Quantificar-se-á essa não homogeneidade, pelo FATOR DE ESTRATIFICAÇÅO k, dado pela relação:

k=

ρ 2 − ρ1 ρ 2 + ρ1

Num solo homogêneo (ρ1= ρ2= ρ ) ter-se-á k = 0. Num solo estratificado, -1 ≤ k ≤ 1 , ou seja: k>0 para solos em que a resistividade da camada inferior (ρ 2 ) é maior que a da camada superior (ρ1 ). k