COMPANHIA ENERGTICA DE ALAGOAS

PRD - 02 PADRO REDE PRIMARIA COMPACTA

janeiro 2009

Companhia Energtica de Alagoas-CEAL Superintendncia de Projetos e Obras-SEP Gerencia de Projetos e Obras de Distribuio-GED

Av. Fernandes Lima, 3349 Gruta de Lourdes Macei AL. Tel. : (82) 3218-9300 e-mail: ouvidoria@ceal.com.br site: www.ceal.com.br

PADRO DE REDE PRIMARIA COMPACTA

ELABORAO: Eng. Elias Jesus dos reis Eng. Hugo Ricardo Arantes Costa Tec. Luiz Fortes de oliveira Des. Marcos Antnio Soares da silva Macei AL, janeiro 2009 30 paginas2

SUMRIO

1. 2. 3. 4.

OBJETIVO DEFINIES CONSIDERAES GERAIS ESTRUTURAS BASICAS

ANEXO A - TABELAS ANEXO B - FIGURAS

3

NDICE

1 - OBJETIVO ................................................................................................................................05 2 - DEFINIES.............................................................................................................................05 3 - CONSIDERAES GERAIS...................................................................................................06 3.1 -Condutores.........................................................................................................................06 3.2 -Aterramentos.....................................................................................................................07 3.3 -Espaadores losangulares.................................................................................................08 3.4 -Afastamentos Minimo.......................................................................................................08 3.5 -Amarraes e Ancoragem.................................................................................................09 3.6 -Conexes Eltricas.............................................................................................................09 4 - ESTRUTURAS BASICAS.........................................................................................................10 ANEXO A Tabelas .......................................................................................................................11 Tabela 01 Dimensionamento de parafuso para poste Duplo T............................................11 Tabela 02 Caractersticas Fsicas dos condutores......................................................................11 Tabela 03 Caractersticas Fsicas do cabo mensageiro..............................................................12 Tabela 04 Quantidade de espaadores por vo..........................................................................12 Tabela 05 Distncia mnima no ponto de flecha mxima entre o cabo coberto mais baixo e o solo.....................................................................................................................................................12 ANEXO C Figuras.........................................................................................................................13 Figura 01 Afastamento mnimo condutor ao solo......................................................................13 Figura 02 Afastamento mnimo circuitos diferentes..................................................................14 Figura 03 Afastamento mnimo entre circuitos primrios........................................................15 Figura 04 Afastamento mnimo condutores e edificaes..........................................................16 Figura 05 Amarraes e ancoragens............................................................................................17 Figura 06 Estrutura CE1..............................................................................................................18 Figura 07 Estrutura CE1-A..........................................................................................................19 Figura 08 Estrutura CE1-B..........................................................................................................20 Figura 09 Estrutura CE2..............................................................................................................21 Figura 10 Estrutura CE3 .............................................................................................................22 Figura 11 Estrutura 2CE3 ........................................................................................................23 Figura 12 Estrutura CE4..............................................................................................................24 Figura 13 Estrutura CE2.3...........................................................................................................25 Figura 14 Estrutura N3-CE .........................................................................................................26 Figura 15 Estrutura N3S-CE .......................................................................................................27 Figura 16 Estrutura CE-FA.........................................................................................................28 Figura 17 Estrutura CE1A-E1.....................................................................................................29 Figura 18 Simbologia....................................................................................................................30

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1-

OBJETIVO Estabelecer as estruturas bsicas, que nortearo os projetos e construes, da rede area protegida compacta, utilizando condutores cobertos no isolados, em 13,8 kV, no mbito da CEAL.

2-

DEFINIES

2.1 - Brao anti-balano Fabricado de material polimrico, tem a funo de reduzir a vibrao mecnica da rede compacta, ao fixar a parte inferior do espaador no poste. 2.2 - Brao tipo C Ferragem, em formato de C, que fixado ao poste tem a funo de sustentar os cabos cobertos atravs dos isoladores, em ngulo, fim de linha e para conexo de equipamentos. 2.3 - Brao tipo L Ferragem, em formato de L, que fixado ao poste tem a funo de sustentar o cabo mensageiro, em tangncia ou em ngulos de at 6. 2.4 - Cabo coberto Cabo dotado de cobertura protetora em XLPE, cuja cobertura, tem a funo de reduo da corrente de fuga em caso de contato acidental com objetos aterrados e a reduo do espaamento entre as fases. 2.5 - Cabo mensageiro Cabo de ao que tem a funo de sustentar os cabos cobertos atravs dos espaadores e separadores fixados ao longo dos vos, servindo tambm como proteo eltrica e mecnica da rede compacta. 2.6 - Cantoneira auxiliar para brao C Ferragem, que fixada na extremidade superior do brao C, tem a funo de encabeamento das fases, atravs de isoladores polimricos de ancoragem, servindo tambm para instalao de chaves fusveis e para-raios. 2.7 - Espaador Fabricado de material polimrico de formato losangular, e fixado no cabo mensageiro, tem a funo de sustentar e separar os cabos cobertos, em um arranjo triangular, ao longo dos vos, mantendo o isolamento eltrico.

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2.8 - Estribo para brao tipo L Ferragem, em formato de estribo, que fixada ao brao L, tem a funo de sustentar o espaador que fica junto ao poste, no caso da estrutura CE1-A. 2.9 - Capa protetora Fabricado de material polimrico, e instalada nas conexes dos cabos cobertos, tem a funo de manter a cobertura e evitar a umidade no cabo. 3CONSIDERAES GERAIS A rede area compacta, ir substituir a rede convencional em pontos crticos como: rvores na rede, freqncia de objetos lanados a rede, congestionamento de estrutura e sada de alimentadores das subestaes, atendimento expresso de consumidores especias etc. Os critrios utilizados para a rede convencional sero vlidos tambm para rede area compacta, observando o que segue: a) com a implantao da rede compacta no sistema CEAL, ser admitido a construo de at quatro circuitos independentes no mesmo poste, desde que observadas as condies de esforos requeridos e afastamentos mnimos. b) prefervel que o circuito duplo seja construdo no mesmo nvel, um de cada lado do poste, caso no seja possvel em virtude do afastamento mnimo com edificaes, ser permitido a construo em dois nveis do lado da rua, obedecendo o afastamento mnimo vertical. c) o vo dever ser de 40 metros mesmo sem rede secundria. d) o lance mximo para ancoragem de 500 metros. e) no cruzamento com a rede existente, a rede protegida deve ser instalada acima da rede convencional, as interligaes se necessrio devero ser feitas com cabo coberto. f) para manter a seqncia de fases ao longo da rede compacta, fica convencionado, que na instalao dos espaadores, a fase A ser mantida do lado do poste, a fase C do lado da rua, e conseqentemente a fase B ser fixada na parte inferior dos espaadores. g) os postes sero os mesmos padronizados para rede convencional, ou seja, poste de concreto armado seo duplo T, com altura mnima de 11 metros para circuito simples e 12 metros para circuito duplo, triplo e quadruplo. 3.1 - Condutores Na rede compacta os cabos so cobertos com polietileno reticulado em XLPE 90C para 15 kV, bloqueados, compactados, resistentes ao trilhamento eltrico e ao intemperismo, com condutores fase em alumnio e mensageiro de ao zincado a quente SM, nas seguintes formaes:6

3 # 50 mm2 + 9,5 mm, SM; 3 # 95 mm2 + 9,5 mm, SM; 3 # 185 mm2 + 9,5 mm, SM.

As caractersticas fsicas dos cabos esto dispostos nas tabelas 02 e 03 do anexo A . 3.2 - Aterramento O sistema de aterramento constitudo de hastes ligadas em paralelo e dispostas linearmente segundo a direo dos condutores da rede de distribuio. As hastes de terra devero ser cravadas verticalmente a uma profundidade mnima de 0,6 m da superfcie do solo e com uma afastamento mnimo de 1 metro da base do poste. O valor da resistncia de aterramento dever ser no mximo 10 ohms (terreno mido), no devendo ultrapassar 25 ohms (terreno seco); para que se atinja o valor de resistncia de terra desejado, considerando-se ainda a viabilidade de aplicao das seguintes alternativas: a) reforo de um ou ambos os aterramentos em vos adjacentes ao equipamento interligando- o (s) ao primeiro aterramento. b) tratamento qumico do solo (em ltimo caso). O aterramento dever ser com cabo de cobre nu, seo mnima de 25 mm. O cabo mensageiro deve ser aterrado nos seguintes pontos: a) no incio e no fim da rede compacta; b) interligado no aterramento dos equipamentos e da rede secundria; c) no havendo equipamento ou rede secundria, deve ser previsto um ponto de aterramento a cada 300 metros. Para a segurana dos servios em linha morta, devero ser instalados estribos para a instalao de aterramento provisrio. A instalao dos estribos deve seguir os seguintes critrios: a) instalar estribos em ambos os lados de chaves seccionadoras (chaves facas, chave tripolar a seco, a leo e religadores de linha) e jusante das chaves fusveis de derivao. b) estes estribos devem ser instalados a 1 metro do poste. c) o aterramento provisrio pode ser instalado nos estribos dos transformadores. 3.3 - Espaadores losangulares O espaador losangular tem a funo de sustentar e manter o afastamento entre os cabos ao longo dos vos. Devero ser assim utilizados e fixados:7

a) em vos em tangncia deve ser instalados a um metro de cada lado do poste (estrutura CE1 e CE1-B) exceto quando for instalado o brao anti-balano (estrutura CE1-A) onde apenas 1 espaador junto ao poste; b) para as demais estruturas deve ser instalado a uma distncia de 12 metros de cada lado do poste; c) aps a determinao da distancia de instalao dos primeiros espaadores, esquerda e direita da estrutura. O nmero de espaadores ao longo do vo deve obedecer a tabela 04 que teve como base a formula abaixo. Ne = V-De-Dd + 1 I onde: Ne- Nmero de espaadores; V Comprimento do vo; De e Dd Distancia dos primeiros espaadores estrutura, esquerda e direita do vo; I- Intervalo entre espaadores que podem ser de 7, 8, 9 e 10. 3.4 - Afastamentos mnimos Os condutores cobertos devem ser considerados como condutores nus. Os afastamentos mnimos so os mesmos exigidos para a rede convencional como descrito na tabela 05 e as figuras de afastamentos mnimos. Entretanto os espaamentos entre as fases, e entre fase terra, em pontos fixos, podem ser reduzidos devendo atender as seguintes distancias minimas: a) distancia entre fases de 140 mm; b) distancia fase terra de 130 mm. Nota: As distancias mnimas descritas acima considerando uma tenso suportvel nominal sob impulso atmosfrico de 95 kV. Quando houver necessidade de mltiplos circuitos numa mesma posteao deve ser garantido uma distancia vertical mnima de 500 mm entre ultimo parafuso de fixao da estrutura do circuito de nvel superior e o parafuso de fixao do cabo mensageiro do circuito de nvel inferior como est exposto na figura 03. 3.5 - Amarraes e ancoragens As amarraes e ancoragens previstas so:

lao pr-formados plstico ; lao pr-formado metlico;8

anel de amarrao elastomrico; ala pr-formada para cabo de ao; grampo de ancoragem.

O lao pr-formado plstico deve ser utilizado na aplicao em cabo coberto nos isoladores de pino, no espaador e separador ficando a utilizao do lao pr-formado metlico exclusivamente para fixao do espaador ao cabo mensageiro. O anel de amarrao elastomrico deve ser utilizado na amarrao do espaador ao estribo da estrutura com brao anti-balano (CE1-A). A ancoragem do cabo mensageiro deve ser realizada com ala pr-formada para cabo de ao, j a ancoragem dos condutores fases deve ser realizada com grampo de ancoragem. Na ancoragem deve-se deixar um rabicho de 30 cm nos cabos fases e mensageiro facilitando assim a conexo de uma ampliao de rede. Os rabichos dos condutores fases devem ter a cobertura recomposta atravs de massa selante, fita auto fuso e fita isolante Os detalhes das amarraes esto descritas na figura 05. 3.6 - Conexes eltricas As conexes eltricas devem ser realizadas atravs de conectores tipo cunha, estes conectores devem ser cobertos utilizando capa protetora para 15kV. A conexo entre os cabos mensageiros deve ser atravs de conector cunha. A conexo do cabo mensageiro com o cabo do aterramento deve ser atravs de conector derivao parafuso fendido. As conexes dos equipamentos devem ser realizadas com cabo de cobre coberto, o mesmo deve ser descascado apenas o mnimo para que seja efetuada a conexo. Na aplicao da capa protetora do conector tipo cunha e do conector tipo cunha com estribo a massa selante deve ser ajustada manualmente de forma a selar o conector contra infiltrao de umidade. No permitida a emenda do cabo coberto e do mensageiro no meio do vo.

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4-

ESTRUTURAS BASICAS CE1 Estrutura utilizada em tangncia ou em pequena deflexo (no mximo 6).

CE1 - A Estrutura utilizada em tangncia ou em pequena deflexo (no mximo 6). Caracterizada pelo brao anti-balano que fixa o espaador ao poste esta estrutura deve ser utilizada a cada 200 metros de rede com vos em tangncia, em estrutura de transformador. CE1-B CE2 CE3 CE4 Estrutura utilizada em locais onde necessrio o afastamento da rede edificaes. Estrutura utilizada com ngulo de deflexo entre 6 e 60 Estrutura utilizada em fim de rede. Estrutura utilizada para ancoragem e com ngulos de deflexo de at 90. Caso o poste sej de concreto armado seo duplo T o ngulo mximo ser de 60 podendo ser aplicada at 90 se a face cheia do poste ficar na bissetriz do ngulo. Estrutura utilizada normalmente em esquinas com ngulos de 90, podendo ser utilizada em ngulos que variam entre 60 a 120. Estrutura utilizada em sangria sem perda de altura . Pode ser utilizada em ngulo de at 40 , se o ngulo for do lado oposto a sangria. Estrutura utilizada para secionamento de circuito com chave faca.

2CE3 CE2.3 CE-FA

N3S-CE Estrutura com secionador, utilizada para incio da rede compacta partindo da convencional, montada em cruzeta tipo T de 1900mm com poste duplo T, Quando for utilizada em poste circular a cruzeta ser do tipo quadrada de 2400mm. N3-CE Estrutura utilizada na transio da rede compacta para a rede convencional.

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ANEXO A Tabelas Tabela 01 Dimensionamento de parafuso para poste Duplo T (quantidade x comprimento em milimetro)RESISTENCIA NOMINAL dos postes duplo T (daN) 200 CE1 CE1-A CE1-B CE2, CE3, CE2-3 e CE4 2CE3 CE-FA N3-CE e N3S-CE 2X200 3X200 2 x 250 300 a 600 2X250 3X250 2 x 250 800 2X250 3X250 2 x 300 1000 2X300 3X300 2 x 300 1500 2X300 3X300 2 x 350 2000 2X350 3X350 2 x 400

estruturas

1X200 2X250 1X250 2X300 1X250 2X300 1X300 2X350 1X350 2X400 2X200 4X250 2X250 4X300 2X250 4X300 2X300 4X350 2X350 4X400 1X200 5X400 1X250 5X450 1X250 5X450 1X300 5X500 1X350 5X550 1X200 6X400 1X250 6X450 1X250 6X450 1X300 6X500 1X350 6X550

Tabela 02 Caractersticas Fsicas dos condutoresN de Fios Seo Formadores (mm2) (mnimos) 50 95 150 185 6 12 15 30 Dimetro Externo (mm) 14,2 17,7 20,6 22,2 Peso (daN/m) 0,23 0,39 0,57 0,68 Carga de ruptura (daN) 650 1235 1950 2405 Resistncia eltrica CC a 20 C ( /km) 0,641 0,320 0,206 0,164 Capacidade de corrente (A) 248 382 504 581

Nota: 1- Para o clculo da capacidade de corrente foi admitido temperatura ambiente de 30 C, carga equilibrada, radiao de 1000 W/m 2 e velocidade do vento 2,2 Km/h. 2- A cobertura deve ter classe trmica de 90 C. A espessura da cobertura deve ser de 3,0 mm. Tabela 03 Caractersticas Fsicas do cabo mensageiroSeo (mm2 ) 51,14 N de Fios Formadores (mnimos) 7 Dimetro Nominal (mm) 9,5 Peso (daN/m) 0,407 Carga de ruptura (daN) 3160

Nota: 1- Categoria (ABNT) MR ou SM (mdia resistncia).

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Tabela 04 Quantidade de espaadores por voVo (metros) Quantidade de espaadores Vo (metros) Quantidade de espaadores Vo (metros) Quantidade de espaadores

Entre CE1 e CE1 At 12 13 a 22 23 a 32 33 a 42 43 a 52 53 a 62 63 a 72 73 a 82 At 20 21 a 30 31 a 40 41 a 50 51 a 60 61 a 70 71 a 80 81 a 90 2 3 4 5 6 7 8 9

Entre CE1 e CE1-A At 22 23 a 32 33 a 42 43 a 52 53 a 62 63 a 72 73 a 82 1 2 3 4 5 6 7

Entre CE1 e demais estruturas At 24 25 a 34 35 a 44 45 a 54 55 a 64 65 a 74 75 a 84 1 2 3 4 5 6 7

Entre CE1-A e CE1-A 1 2 3 4 5 6 7 8

Entre CE1-A e demais estruturas At 22 23 a 32 33 a 42 43 a 52 53 a 62 63 a 72 73 a 82 1 2 3 4 5 6 7

Entre as outras estruturas At 24 25 a 34 35 a 44 45 a 54 55 a 64 65 a 74 75 a 84 1 2 3 4 5 6 7

Notas: 1- Para efeito da tabela acima a estrutura CE1-B e considerada CE1. 2- Nesta tabela est relacionada a quantidade de espaadores no vo. Ela no contempla o espaador pertencente a estrutura CE1-A, portanto, na obteno do total de espaadores deve-se somar os espaadores das estruturas CE1-A. Tabela 05 Distncia mnima no ponto de flecha mxima entre o cabo coberto mais baixo e o solo.Logradouros Ferrovias Ferrovias eletrificada ou eletrificveis Rodovias Ruas e avenidas Entradas de prdios e e outros locais de uso restrito a veculos. Ruas e vias exclusivas pedestres Distancia minima (m) 9 12 7 6 6 5,5

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