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Ano 12 - Edição 135 Abril de 2017

Conjuntos de manobra e comando BT

Partes 1 e 2 da ABNT NBR 61439, recém-publicadas, agitam mercado de quadros e painéis. Pesquisa exclusiva revela que empresas deste setor projetam crescimento de 9% para este ano

Iluminação pública pública Norma ABNT NBR 5101: revisão em vista

Renováveis Energia solar: análise econômica de diferentes tecnologias


Sumário atitude@atitudeeditorial.com.br Diretores Adolfo Vaiser Simone Vaiser Coordenação de circulação, pesquisa e eventos Marina Marques – marina@atitudeeditorial.com.br Assistente de circulação, pesquisa e eventos Bruna Leite – bruna@atitudeeditorial.com.br Administração Paulo Martins Oliveira Sobrinho administrativo@atitudeeditorial.com.br Editora Flávia Lima - MTB 40.703 - flavia@atitudeeditorial.com.br Publicidade Diretor comercial Adolfo Vaiser - adolfo@atitudeeditorial.com.br Contatos publicitários Ana Maria Rancoleta - anamaria@atitudeeditorial.com.br Marson Werner - marson@atitudeeditorial.com.br Representantes Paraná / Santa Catarina Spala Marketing e Representações Gilberto Paulin - gilberto@spalamkt.com.br João Batista Silva - joao@spalamkt.com.br (41) 3027-5565 Rio Grande do Sul / Minas Gerais Marson Werner - marson@atitudeeditorial.com.br (11) 3872-4404 / 99488-8187

Suplemento Renováveis 55 Energia solar: Avaliação econômica de diferentes tecnologias fotovoltaicas com banco de baterias.

8 10

Painel de notícias Materiais de construção têm queda no consumo de energia; Brasil desperdiçou o equivalente a 1,4 vezes toda a produção de Itaipu em 2016; Setor eletroeletrônico espera ampliar produção em 2017; Evento em São Paulo discute impactos da revisão 8 do Módulo 8 do Prodist; Banco do Brasil lança programa para energia limpa. Estas e outras notícias sobre empresas, mercado e produtos do setor elétrico brasileiro.

23

Fascículos

50

Aula prática – Iluminação pública Artigo analisa aprimoramentos e novos critérios de projeto que devem ser alvo de estudo do processo de revisão da norma ABNT NBR 5101, que começará a ser revisada em breve.

66

Pesquisa – Quadros e painéis Partes 1 e 2 da ABNT NBR IEC 61439 foram publicadas no final do ano passado e extinguem conceito de TTA/PTTA. Pesquisa traz um recorte dos números de mercado deste setor e revela expectativas de fabricantes e montadores destes equipamentos.

82

Espaço 5419 Artigo analisa o perigo dos centelhamentos.

Direção de arte e produção Leonardo Piva - atitude@leonardopiva.com.br Denise Ferreira Consultor técnico José Starosta Colaborador técnico de normas Jobson Modena Colaboradores técnicos da publicação Aléssio Borelli, Cláudio Mardegan, João Barrico, Jobson Modena, José Starosta, Juliana Iwashita, Luiz Fernando Arruda, Marcelo Paulino, Michel Epelbaum, Roberval Bulgarelli e Saulo José Nascimento. Colaboradores desta edição: Luis Alberto Pettoruti, Carlos Alberto Sotille, Hirofumi Takayanagi, Diogo Biasuz Dahlke, Luis R. A. Gamboa, Marcos de Carvalho Marques, Flávia L. Consoni, Camila S. B. B. Mayer, Alan Rômulo Queiroz, Eduardo César Senger, Luciene Queiroz, Luciano Rosito, Fábio Retorta, Mateus Teixeira, Pedro Block, Antonio Donadon, Ricardo Schumacher, João Carlos Camargo, Ronaldo Roncolatto, Annelise Farina, Henry Salamanca, José Barbosa, Edson Bittar Henriques, Rodolfo Nardez Sirol. Revista O Setor Elétrico é uma publicação mensal da Atitude Editorial Ltda. A Revista O Setor Elétrico é uma publicação do mercado de Instalações Elétricas, Energia, Telecomunicações e Iluminação com tiragem de 13.000 exemplares. Distribuída entre as empresas de engenharia, projetos e instalação, manutenção, industrias de diversos segmentos, concessionárias, prefeituras e revendas de material elétrico, é enviada aos executivos e especificadores destes segmentos. Os artigos assinados são de responsabilidade de seus autores e não necessariamente refletem as opiniões da revista. Não é permitida a reprodução total ou parcial das matérias sem expressa autorização da Editora. Capa: Divulgação Rittal Sistemas Eletromecânicos Impressão - Ipsis Gráfica e Editora Distribuição - Correio

Agenda

Colunistas

84 86 88 90 92

Jobson Modena – Proteção contra raios

94

Dicas de instalação Operações com matrizes complexas no Excel.

96

Ponto de vista Os cinco R’s do setor elétrico para um planeta mais sustentável.

João José Barrico – NR 10 José Starosta – Energia com qualidade Roberval Bulgarelli – Instalações Ex Plinio Godoy – Falando sobre a luz

Atitude Editorial Publicações Técnicas Ltda. Av. General Olímpio da Silveira, 655 – 6º andar, sala 62 CEP: 01150-020 – Santa Cecília – São Paulo (SP) Fone/Fax - (11) 3872-4404 www.osetoreletrico.com.br atitude@atitudeeditorial.com.br

Filiada à

3


Editorial

4

O Setor Elétrico / Abril de 2017

Capa ed 135_A.pdf

1

4/28/17

2:59 PM

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Ano 12 - Edição 135 Abril de 2017

Conjuntos de manobra e comando BT

Partes 1 e 2 da ABNT NBR 61439, recém-publicadas, agitam mercado O Setor Elétrico - Ano 12 - Edição 135 – Abril de 2017

de quadros e painéis. Pesquisa exclusiva revela que empresas deste setor projetam crescimento de 9% para este ano

Iluminação pública pública Norma ABNT NBR 5101: revisão em vista

Renováveis Energia solar: análise econômica de diferentes tecnologias

Edição 135

Sinal amarelo

Uma das notícias desta edição é a de que o ano de 2016 bateu recorde de produção de energia renovável

adicionada no período. De acordo com a Agência ONU Meio Ambiente, a proporção da eletricidade global fornecida pelas energias renováveis (com exceção das grandes hidrelétricas) aumentou de 10,3% em 2015 para 11,3% em 2016, o que evitou uma estimativa de 1,7 gigatoneladas de emissões de dióxido de carbono. Ocorre que, por outro lado, o investimento global total foi de US$ 241,6 bilhões em 2016, 23% a menos que 2015 e o menor desde 2013. Essa comparação nos faz pensar que a informação pode ser compreendida de duas maneiras: após um rápido e expressivo aumento da produção de energia eólica e solar, principalmente, estimulada por incentivos regulatórios, pode ser que este setor esteja passando por um momento de estagnação; ou as tecnologias de produção de energia a partir das fontes renováveis eólica, solar e biomassa estão tornando-se, realmente, mais acessíveis, propiciando mais geração com cada vez menos investimentos.

Fato é que os novos investimentos globais em energia solar totalizaram US$ 113,7 bilhões, uma queda de

34% em relação ao recorde registrado em 2015. As adições à capacidade solar, no entanto, aumentaram para 75 gigawatts. Eólica recebeu investimento global de US$ 112.5 bilhão, 9% abaixo do valor do ano anterior. A adição de capacidade de eólica também caiu: 54 gigawatts ante os 63 gigawatts de 2015.

No Brasil, as estimativas para as duas fontes ainda são bastante otimistas. A solar vê seu futuro promissor

tendo em vista, especialmente, a micro e a minigeração, cada vez mais presente no país. A eólica passa por um momento delicado com os investidores. A promessa é de que o cenário mude com a retomada econômica do país. Só falta mesmo a chegada da tão esperada retomada, não apenas para o segmento eólico, como para todos os setores da economia.

Também nesta edição, vale a pena conferir uma pesquisa exclusiva realizada com fabricantes e montadores

de quadros e painéis elétricos, que revela as expectativas deste setor para o ano de 2017 e traz informações importantes sobre as empresas participantes. Vale lembrar que este mercado está agitado por conta da publicação recente das partes 1 e 2 da norma ABNT NBR IEC 61439 (Conjuntos de manobra e comando de baixa tensão), que estabelecem mudanças significativas no setor, uma vez que extinguem os conceitos de totalmente testado (TTA) e parcialmente testado (PTTA), lançados com a publicação da ABNT NBR IEC 60439-1, em 2003.

Por fim, não deixem de participar e interagir com as nossas redes sociais. A revista O Setor Elétrico conta com

perfil em todas as mídias sociais: Facebook, LinkedIn, Twitter e Instagram. Basta procurar pelo nome da revista. Curtam, comentem e compartilhem! Notícias atualizadas todos os dias! Boa leitura!

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Revista O Setor Elétrico


6

Coluna do consultor

O Setor Elétrico / Abril de 2017

José Starosta é diretor da Ação Engenharia e Instalações e membro da diretoria do Deinfra-Fiesp. jstarosta@acaoenge.com.br

Vamos ter que esperar a limpeza do rastro do pau do galinheiro?

Para qualquer lado que virarmos o

tecnologias de cargas e controles,

nariz sentiremos o clássico cheiro, cada

geração distribuída e um mundo a ser

dia é uma fonte diferente. O pau do

trabalhado e desenvolvido, mas quem

galinheiro já está carregado e o rastro

vai investir? Quem vai fazer? O que

está cada vez maior. Alguns juristas

pode ser feito?

informam que até que a última galinha

O

tenha sua pena (judicial a ser cumprida,

desenvolvimento prevê investimentos que

se assim o for) poderá levar até mais de

são liderados pelo governo e as empresas

dez anos. Enquanto os excrementos de

privadas

Brasília, Rio e outros estados alimentam

complementares que são dirigidos para

o biodigestor de Curitiba e do próprio

áreas especificas. No estágio atual, este

Rio de Janeiro, o povo “normal” continua

modelo parece estar congelado, senão

esperando estas e outras definições,

morto. Afinal, as grandes empresas

como

previdência,

privadas que sempre foram as grandes

trabalhista, terceirização e outras saídas

engrenagens desta roda também estão

estratégicas que venham a atenuar o

no poleiro. Deveremos ter criatividade

imbróglio que nos metemos por deixar

para mudar sem ficar esperando as

a condução do País na mão de uma

ocorrências no quintal, afinal, como diz

quadrilha de incompetentes. Alguém

o ditado, “as galinhas podem mudar,

tem dúvida sobre quem vai pagar por

mas os excrementos serão sempre os

isso? Estas definições atenderão aos

mesmos”. Nossas associações formadas

interesses de que desta vez? Só do

por empresas e profissionais com a

Estado Brasileiro?

crença de que resultados são obtidos

O

a

reforma

mais

importante

com

de

investimentos

com trabalho em ambiente livre de

negócio,

corrupção e de interesses mesquinhos

de desenvolvimento profissional e de

deverão criar oportunidades para fazer

mercado dependem destas amarras.

a roda voltar a girar. Qualquer iniciativa

Temos

pode gerar energia ativa. Mãos à obra,

oportunidades

oportunidades

renováveis,

eficiência

de

em

é

seguem

clássico

que

nossas

fato

da

modelo

energias

energética

e

qualidade da energia com as novas

“povo do bem”, e haja biodigestor para tanta m...


8

Agenda 3 a 5 de julho

Cursos

Cálculo de curto-circuito em redes e aplicações (Teoria e prática)

Descrição

Informações

O objetivo do curso oferecido pela Conprove Engenharia é capacitar o participante a realizar cálculos de curtos-circuitos em sistemas elétricos e suas aplicações nas especificações e dimensionamento de disjuntores, transformadores de corrente e nos ajustes de relés de proteção. Voltado para técnicos e engenheiros que trabalham com engenharia, especificação, estudos, operação e planejamento de sistemas elétricos.

Local: Uberlândia (MG) Contato: (34) 3218-6800 conprove@conprove.com.br

4 de julho

Marketing pessoal para arquitetos, engenheiros e designers

Descrição

Informações

Todo profissional liberal precisa vender a sua imagem para vender os seus serviços ou conquistar um bom emprego. Por isso, o marketing pessoal deve ser planejado e estruturado para promover o profissional comercialmente e gerar resultados financeiros. Neste curso, o participante irá aprender estratégias para se tornar mais conhecido em sua área de atuação e gerar mais negócios e oportunidades. Dessa maneira, os objetivos do curso são: introduzir estratégias de marketing pessoal para profissionais liberais e ajudar o profissional a elaborar um plano de marketing pessoal para projetar seu nome no mercado, conquistar sua base de clientes e gerar vendas e oportunidades.

Local: São Paulo (SP) Contato: (11) 3816-0441 cursos@ycon.com.br

10 a 14 de julho

Gerência eficaz da manutenção

Descrição

Informações

Informar ao profissional da área de manutenção todo ferramental atual para que possa avaliar e implementar ações para otimização da manutenção, seja ela industrial ou predial. Esta é a proposta do curso oferecido pela NTT Treinamentos. O curso é direcionado para profissionais graduados, ou não, que atuam em todos os segmentos da gestão da manutenção. Conceitos básicos, organização de um serviço de manutenção, processos e certificação, materiais e serviços, contratação e informatização são alguns dos itens a serem abordados durante o treinamento.

Local: Rio de Janeiro (RJ) Contato: (21) 3325-9942 cursos@ntt.com.br

6 a 8 de junho

Redes Subterrâneas de Energia Elétrica 2017

Descrição

Informações

Em sua 13ª edição, o evento Redes Subterrâneas de Energia Elétrica 2017 contará, além do fórum técnico, com dois eventos paralelos no primeiro dia do evento: o Workshop sobre Cabos Isolados e o Workshop sobre Critérios e Soluções para RDS, além da exposição para visitantes. O tema desta edição será “A visão dos novos gestores sobre o enterramento de redes de distribuição de energia elétrica”. O evento é voltado para profissionais de todo o setor elétrico, incluindo engenheiros, arquitetos, fornecedores de produtos e tecnologias, tecnólogos, técnicos e outros.

Local: São Paulo (SP) Contato: (11) 3051-3159 rpmbrasil@rpmbrasil.com.br www.rpmbrasil.com.br

13 de junho

Eventos

O Setor Elétrico / Abril de 2017

Qualidade da energia – Prodist e seus impactos

Descrição

Informações

As alterações propostas na revisão 8 do Módulo 8 dos Procedimentos de Distribuição (Prodist) da Agência Nacional de Energia Elétrica (Aneel) e suas implicações para o setor industrial e comercial são foco das discussões que acontecerão no workshop promovido pelos Institutos Lactec – e apoiado pela revista O Setor Elétrico – em São Paulo (SP). Especialistas apresentarão os conceitos da revisão 8 do Módulo 8 do Prodist e abordarão outras questões relativas ao tema, como medição, estudos e soluções de problemas de qualidade de energia em ambientes industriais e comerciais. O workshop será realizado na Escola Politécnica da USP.

Local: São Paulo (SP) Contato: http://www.sbqee.org.br/sbqee/ eventos/workshop

5 e 6 de julho

Brasil Solar Power

Descrição

Informações

Será a segunda edição do Brasil Solar Power, evento constituído por um congresso sobre energia solar fotovoltaica e por uma exposição paralela com a exibição de produtos e tecnologias deste segmento. Organizado pela Associação Brasileira de Energia Solar Fotovoltaica (Absolar) e pelo grupo Canal Energia, o evento reúne as principais autoridades do setor, além de um público altamente qualificado. O congresso é voltado a profissionais do setor (engenheiros, técnicos etc.), arquitetos, clientes finais (residenciais, comerciais e industriais), estudantes, além de executivos de empresas inseridas na cadeia da energia solar fotovoltaica, tanto na geração centralizada quanto na micro e minigeração distribuída.

Local: Rio de Janeiro (RJ) Contato: www.brasilsolarpower.com.br


Painel de mercado

10

O Setor Elétrico / Abril de 2017

Notícias relevantes dos mercados de instalações elétricas de baixa, média e alta tensões.

Materiais de construção têm queda de 18,9% no consumo de energia Índice Comerc Energia reflete a dificuldade do segmento, que representa 5,6% do PIB nacional, segundo o IBGE

O

consumo

de

energia

no

País

ainda está abaixo do nível registrado

Consumo de energia por segmento (jan-Fev 2017 / Jan-Fev 2016)

em fevereiro de 2016. O Índice Comerc Energia,

que

cobre

12

setores

da

economia, registrou uma queda de 1,58% entre fevereiro de 2017 e o mesmo mês de 2016 e de 1,63% no consumo acumulado no primeiro bimestre do ano.

Em particular, chama a atenção a queda

de 18,9% no consumo da categoria de Materiais de Construção, considerando o acumulado no primeiro bimestre de 2017 frente ao mesmo período de 2016.

Somam-se a isso os dados revelados

em 7 de março pelo Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística (IBGE) indicam que o PIB do setor da Construção sofreu uma retração de 5,2% em 2016. Também de acordo com o IBGE, o segmento

Consumo de energia por segmento (Fev 2017 / Fev 2016)

assistiu no ano passado a uma redução de 2,8% da ocupação de sua mão de obra (PNAD contínua/IBGE). Para

José

Romeu

Ferraz

Neto,

presidente do Sindicato da Indústria da Construção Civil do Estado de São Paulo (SindusCon-SP), no entanto, a queda apontada pelo IBGE dimensiona apenas uma parcela da extensão da retração vivida pelo setor no ano passado. “Somente a atividade das construtoras formais caiu 18,2% em 2016, de acordo com o Índice Nacional de Atividades da Construção Civil”, afirmou.

Esse aumento indica que as empresas

energia em relação a janeiro, sendo que,

estão retomando sua produção em um

em cinco deles, o aumento foi superior a

ritmo mais forte depois das festas de

5%.

final do ano, quando muitas adotam férias

O Índice Comerc Energia leva em

É possível, no entanto, ver alguns

coletivas, com consequente queda na

consideração

sinais de aumento do consumo de energia

produção. À exceção de Siderurgia e

de 1.300 unidades na sua carteira,

entre fevereiro de 2016 e fevereiro

Metalurgia, cuja retração na demanda foi

pertencentes a mais de 700 grupos

de 2017 em seis das 12 categorias

de 0,66%, todos os demais segmentos

industriais e comerciais que compram a

monitoradas pelo Índice Comerc Energia.

apresentaram aumento no consumo de

energia elétrica no mercado livre.

Sinais positivos

o

consumo

das

cerca


Painel de mercado

12

O Setor Elétrico / Abril de 2017

Brasil desperdiçou o equivalente a 1,4 vezes toda a produção de Itaipu em 2016 Segundo Abesco, o país desperdiçou 143.647 GWh nos últimos três anos e um potencial de economia de R$ 61,71 bilhões Nos últimos três anos, o Brasil desperdiçou

energia diminuiu de 48.582,17GW em 2014

amplo

143.647 GWh, ou seja, um volume 1,4 vezes

para 47.455,74GW em 2016, uma redução

que haja um crescimento sustentável de

maior que toda a produção de energia elétrica

de 2,37% no período. Considerando que, nos

eficiência energética em todas as esferas

de Itaipu em 2016. O potencial de economia,

últimos dois anos, o Produto Interno Bruto

consumidoras e do setor elétrico como um

nesse período, chega aos R$ 61,71 bilhões.

(PIB) do Brasil caiu 7,4% (3,8% em 2015

todo. “Somente o potencial de economia

Os dados são da Associação Brasileira das

e 3,6% em 2016), podemos dizer que se o

de energia de 2016 (47.455GW) daria

Empresas de Serviços de Conservação

país não tivesse tido recessão (mesmo sem

para abastecer durante um ano inteiro

de Energia (Abesco), que diz ainda que o

crescimento), o potencial de economia seria

cidades como Águas de Lindóia e Piracaia

desperdício só não foi maior porque o país

aproximadamente maior em 5%”, explica o

ou seis meses de consumo de cidades

entrou em recessão e a produção industrial

presidente da Associação, Alexandre Moana.

como Presidente Prudente, Mogi Mirim,

caiu drasticamente entre 2015 e 2016.

Para

Marília, Carapicuíba, Botucatu OU Bragança

”O potencial nominal de economia de

apenas confirmam a importância de um

o

especialista,

os

resultados

envolvimento

do

governo

para

Paulista”, finaliza.

Setor eletroeletrônico espera ampliar produção em 2017 Segundo a Abinee, 45% das consultadas projetam aumento na atividade produtiva este ano Uma sondagem feita com associados

nas vendas em fevereiro, em relação ao

Barbato, o resultado vai ao encontro do

da Associação em fevereiro indicou que

mesmo período do ano anterior. Outras 37%

Índice de Confiança do Empresário Industrial

a maioria das empresas espera aumentar

indicaram queda no indicador.

(ICEI),

sua produção em 2017. De acordo com

Segundo a Abinee, esta foi a primeira

Nacional da Indústria (CNI), que apontou,

uma pesquisa realizada pela Associação

vez, desde janeiro de 2015, que o percentual

em março, o aumento da confiança do

Brasileira

Eletroeletrônica

de empresas com queda nas vendas não foi

setor produtivo. “Os recentes indicadores

(Abinee) com seus associados, 45% das

superior ao das que obtiveram crescimento.

demonstram que iniciamos uma tendência

consultadas acreditam na ampliação da

de recuperação”, afirma.

da

Indústria

Para o presidente da Abinee, Humberto

divulgado

pela

Confederação

atividade industrial este ano. Deste total, 10% das empresas têm a intenção de realizar o aumento no primeiro trimestre; 35%, no segundo trimestre e 55%, no segundo semestre de 2017.

Vendas O

levantamento

também

indicou

melhora nas vendas e encomendas do setor. De acordo com a sondagem, 37% das consultadas apontaram crescimento Fonte: Abinee


13

O Setor Elétrico / Abril de 2017

Qualidade da energia: Prodist e seus impactos para a indústria e comércio Especialistas discutirão as recentes alterações dos Procedimentos de Distribuição da Aneel em evento a ser realizado em São Paulo As

alterações

propostas

na

nova

versão dos Procedimentos de Distribuição (Prodist) da Agência Nacional de Energia Elétrica (Aneel) e suas implicações para o setor industrial e comercial são foco das discussões que acontecerão no Workshop promovido pelos Institutos Lactec – e apoiado pela revista O Setor Elétrico – em São Paulo (SP).

Especialistas apresentarão os conceitos

da revisão 8 do Módulo 8 do Prodist e abordarão estudos elétricos e soluções para distribuidoras, indústrias e comércios, entre outros temas, tendo em vista as novas alterações do documento. A abertura do evento será feita pelo presidente da Sociedade Brasileira de Qualidade da Energia Elétrica (SBQEE), Gilson Paulillo.

O evento tem como objetivo informar

os gestores, engenheiros e técnicos da indústria sobre as possíveis consequências da Revisão 8 do Módulo 8 - Qualidade da Energia Elétrica para o setor industrial e comercial, trazendo a visão dos diversos agentes

envolvidos,

como

academia,

concessionária e a própria indústria. O evento também abordará temas como medição, estudo e soluções de problemas de qualidade de energia em ambientes industriais e comerciais. O

evento

será

realizado

no

dia

13 de junho na Escola Politécnica da Universidade de São Paulo (USP). O valor para participação de sócios da SBQEE é de R$ 60 e para não sócios, R$ 100. Mais informações estão disponíveis no site http:// www.sbqee.org.br/sbqee/eventos/workshop


Painel de produtos

14

O Setor Elétrico / Abril de 2017

Novidades em produtos e serviços voltados para o setor de instalações de baixa, média e alta tensões.

Georreferenciamento – Prodist 2018 http://www.indracompany.com/pt-br/pais/brasil

Em consequência dos Procedimentos de Distribuição (Prodist), da Aneel, as concessionárias de distribuição

estão obrigadas a fornecer à Aneel, desde janeiro de 2011, o cadastro georreferenciado completo das linhas e redes de distribuição, dentro de um modelo de dados padrão - o já conhecido Banco de Dados Geográfico da Distribuidora (BDGD). Porém, para o ano de 2018, o relatório contará com um grande volume de novas informações estabelecido pela agência, colocando muitas distribuidoras em estado de despreparo para a entrega em 2018.

Até 2017 as distribuidoras enviavam somente os ativos cadastrados no GIS. Para 2018 também será

necessário o envio de dados regulatórios de operação, recursos humanos e outros. Frente a esta nova necessidade, a Indra antecipou a customização de sua solução, dando origem ao InGRID BDGD, que atenderá ao novo modelo, incluindo funcionalidades de grande relevância na qualidade de entrega.

Entre as principais características do InGRID BDGD estão o Quality Assurance, que faz a validação prévia das

informações perante o Dicionário de Dados da Aneel (DDA), possibilitando ao usuário visualizar e atuar de forma proativa antes do envio dos dados à Aneel; a configuração DDA, que permite ao usuário administrativo configurações de alterações do dicionário sem a necessidade de intervenção da TI (regras de de-para); o histórico das informações, que armazena a extração mensal, possibilitando um histórico para futuras auditorias e acompanhamento da evolução e crescimento dos

Solução agiliza e padroniza com a base do Controle Patrimonial o cadastro georreferenciado das distribuidoras de energia elétrica atendendo às exigências Aneel 2018.

ativos; e a extração Shape no formato Aneel, que consiste em um arquivo gerado sem intervenções manuais para entrega à Aneel com confiabilidade e integridade ao histórico armazenado.

Gerenciamento de energia para a indústria www.mitsubishielectric.com.br

A Divisão de Automação Industrial da Mitsubishi Electric do Brasil promete facilitar o gerenciamento

da energia elétrica de plantas industriais com o EcoWebServer III, uma plataforma industrial para coleta de dados de medição de energia, bem como dados de produção através de rede Ethernet e CCLink.

Por meio da rede industrial, o EcoWebServer III consegue coletar estes dados e disponibilizar para

todos os colaboradores pela Internet ou Intranet. A plataforma conta com um servidor web integrado que permite a exibição de gráficos históricos de energia, tendências e análise em tempo real do consumo.

Outra vantagem do dispositivo é a coleta de dados de energia por departamento, linha de produção ou

instalação, contribuindo para a gestão financeira da empresa. Além disso, o EcoWebServer III também atua

O sistema é capaz de auxiliar os gestores das plantas a identificarem gastos desnecessários e aprimorarem a eficiência energética.

como concentrador de dados de energia para servir dados para software de informações de energia baseado em PC, como AX Energy para KPIs e Dashboards e relatórios avançados.

Chave seccionadora www.elektrofuse.com.br

A THS apresenta para o mercado as suas chaves seccionadoras verticais NH de 125 A a 1250

A / 690 V. Com sistema modular e base tripolar com terminais isolados, as chaves estão disponíveis nos tamanhos de 00 a 03. Possui sistema barramento de 185 mm, alta resistência a curto-circuito e é produzida de material auto extinguível e livre de halogênio.

Os produtos são 100% de fabricação nacional e estão em conformidade com as normas brasileiras, IEC, EM

e VDE.

Segundo a empresa, os sistemas são concebidos de tal forma que podem ser colocados em operação de

forma rápida e segura. Além disso, conta com uma equipe técnica à disposição dos clientes para dúvidas de aplicação e instalação.

Chaves seccionadoras verticais possuem alta resistência a curtos-circuitos.


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Painel de empresas

16

O Setor Elétrico / Abril de 2017

Um giro pelas empresas que compõem o setor elétrico brasileiro.

1º Encontro de Usuários Omicron no Brasil Evento reuniu clientes e parceiros em seminário para discutir proteção e automação de subestações e marcou a chegada da empresa no país

Durante o encontro, especialistas nacionais e internacionais abordaram aspectos práticos da proteção e automação de subestações.

Especializada em testes e soluções de

deverá se repetir no Brasil a cada um ou

diagnóstico de proteção e automação de

dois anos com a proposta de disseminar

subestações, a Omicron inaugurou suas

conhecimento,

operações no Brasil no último dia 2 de

nos demais países em que a empresa

março. Não por acaso, a empresa realizou

está presente. Segundo ele, esse tipo de

seu Primeiro Encontro de Usuários nos

encontro é uma tendência da indústria de

dias 22 e 23 do mesmo mês para não

modo geral, cujo propósito é abordar os

apenas lançar a empresa oficialmente no

produtos tecnicamente e, dessa maneira,

país, mas, principalmente, para discutir

ainda reforçar o relacionamento com o

aspectos

cliente.

relacionados

a

tecnologias

assim

como

acontece

emergentes em testes de sistemas de

proteção e automação e avaliação de

seja a base da empresa, é fundamental

ativos em subestações.

o

investimento

em

e

a

acaba

Para isso, o evento, que contou com

Para o executivo, embora o produto

distância

relacionamento

suporte

dificultando.

a presença de, aproximadamente, 80

“Conhecimento,

profissionais – entre parceiros, clientes

logística, tudo isso é o que faz um

técnico,

cativos e clientes em potencial – levou

relacionamento forte. Você consegue

palestrantes brasileiros e internacionais a

a lealdade do cliente através de uma

apresentarem discussões técnicas sobre

experiência completa. Não é fornecer

tecnologias e a mostrarem casos práticos

o produto simplesmente. Tem que ter

com equipamentos Omicron no Brasil e no

um suporte rápido e eficiente e isso

mundo.

exige uma presença local”, considera.

O gerente de vendas para a América

Ele enfatiza que, por isso, a filosofia da

Latina da Omicron, Paulo Garrone, explica

Omicron é estar presente nos mercados

que o evento é uma prática global, que

mais importantes do mundo e, na América


17

O Setor Elétrico / Abril de 2017

Latina,

existem

dois

mercados

importantes para a empresa: México, onde a empresa já possui escritório desde 2011, e agora o Brasil. Garrone conta que o Brasil já estava escolhido há muito tempo, mas algumas dificuldades – especialmente quanto

à

economia

do

país

retardaram o processo. “Finalmente, no início do ano passado, chegamos à conclusão de que precisávamos estar no Brasil. Além disso, crise é também oportunidade. Você encontra custos menores, bons profissionais no mercado e se prepara melhor para o momento da retomada”, conclui. O

gerente

empresa

no

de

operações

Brasil,

o

da

engenheiro

Marcelo Paulino, acrescenta que a proposta da Omicron vai além do interesse comercial. “Agora, o cliente está

falando

diretamente

com

o

desenvolvedor do equipamento, da tecnologia. Começar a Omicron no Brasil com um evento que dissemina informações técnicas é uma ação que mostra que a empresa investe muito em conhecimento e no relacionamento com o cliente”, reforça.

O suporte técnico, segundo Paulino,

traz ainda outro grande benefício: “com a engenharia do fabricante presente localmente, é possível entender melhor a necessidade do cliente e, com isso, elaborar uma proposta mais adequada”.

O escritório brasileiro está localizado

na cidade de Sorocaba (SP), mas a empresa conta com representantes distribuídos por todas as regiões do país. A unidade brasileira conta com um centro de treinamentos e com um laboratório de reparo e calibração. Com garantia local, a expectativa é de que toda a logística – especialmente no que diz respeito a prazos e custos – seja facilitada, tanto para a companhia, quanto para os usuários.


Painel de empresas

18

O Setor Elétrico / Abril de 2017

Nexans e Ffly4u conecta clientes por meio de IoT Sistema de acompanhamento e gestão de serviços criado por empresas permite que os clientes conheçam exatamente a localização dos tambores de cabos e a quantidade de cabos utilizados

A Nexans, em parceria com a Ffly4u,

companhia

especializada

em

Internet

Industrial das Coisas, lançaram um serviço de rastreamento e gerenciamento, que promete facilitar, para os clientes, a localização exata de seus tambores e a quantidade de cabos que sobram em projetos de cabeamento diversos. Há cerca de 18 meses, a Nexans uniu forças com a Ffly4u para realizar um programa-piloto na frota Enedis, companhia de serviço público de distribuição de energia da França, com 404 mil pessoas conectadas. Os

primeiros

testes

na

Enedis

serão

realizados em cerca de 40 mil tambores de

em nuvem, que fornecerá à Nexans e à

quantidade de cabo em cada tambor.

cabos Nexans.

Enedis informações em tempo real sobre a

Na parceria firmada com a Nexans, a

localização do tambor e seu status em todo o

risco de roubo de cabos, pois o dispositivo

Ffly4u atuará desenvolvendo o sensor a pilhas,

trajeto (condições de temperatura, impactos

dispara um alarme se o tambor for movido

elemento chave para o monitoramento dos

em função no transporte, umidade, etc.).

para fora do perímetro pré-definido ou

ativos (cabos). O mecanismo é incorporado

Entre as informações que o sensor fornece

durante períodos não operacionais, como em

dentro de cada um dos tambores de madeira,

estão quantos cabos foram usados em cada

transporte noturno ou em regiões inseguras.

usado para transportar cabos de média

projeto, planta, instalação e quando estará

tensão para os projetos de infraestrutura de

pronto para coleta – assim que estiver vazio.

imediato, a tecnologia de rastreamento sem

energia da Enedis. Esse dispositivo fornece

fio poderia ter muitas outras aplicações

uma maneira única de identificação tanto do

do local planejem suas operações diárias de

para

tambor quanto do tipo e da quantidade de

forma mais eficaz, já que podem localizar os

transformadores e geradores”, avaliou o

cabo que ele carrega. Ele se conecta sem

tambores de cabo facilmente, além de passar

diretor de Sistemas da Nexans Europa, Olivier

fio a um sistema de gerenciamento, baseado

a ter um conhecimento detalhado do tipo e

Pinto.

O serviço permite que os operadores

O rastreamento ajuda ainda a eliminar o

"Enquanto os tambores são um objetivo

infraestrutura

elétrica,

como

em


19

O Setor Elétrico / Abril de 2017

Banco do Brasil lança programa para energia limpa Programa Agro Energia estima liberar R$ 2,5 bilhões em energia limpa e renovável

Para apoiar a produção de energia limpa e

renovável em atividades do agronegócio, o Banco do Brasil lança o Programa Agro Energia, com estimativa de liberar R$ 2,5 bilhões até o fim do ano. A iniciativa engloba pessoas físicas, empresas e cooperativas do agronegócio.

A proposta do programa é possibilitar a redução

do custo de produção, a autossuficiência na geração de energia, a transferência de tecnologia ao campo, a manutenção de renda e a ampliação dos negócios com o setor agropecuário, com a implantação de usinas de energia solar, biomassa e eólica. Pelo

elevado

consumo

de

energia,

os

segmentos de avicultura, suinocultura ou que possuem estrutura de armazenagem apresentam maior propensão ao financiamento.

As linhas de financiamento são: Inovagro, Pronamp, Investe Agro, Pronaf Eco, Pronaf Agroindústria, Prodeccop e o FCO Rural, para a região

Centro-Oeste.


Painel de empresas

20

O Setor Elétrico / Abril de 2017

Aplicativo orienta sobre serviços públicos de saneamento e energia elétrica App lançado pela Agência Reguladora de Saneamento e Energia do Estado de São Paulo (Arsesp) permite que consumidores tirem dúvidas e façam reclamações

Com o intuito de orientar e solucionar

públicos, aproximando mais a agência do

problemas dos consumidores sobre os

cidadão”, afirmou o diretor de Relações

serviços

Internacionais da Agência, Paulo Arthur

de

saneamento

básico,

gás

canalizado ou energia elétrica, a Agência

Góes.

Reguladora de Saneamento e Energia do

Estado de São Paulo (Arsesp) lançou o

o aplicativo permite que o consumidor

aplicativo oficial da Agência, disponível

registre a sua reclamação sobre os

nas plataformas iOS e Android.

serviços

O

App

foi

desenvolvido

pela

Com interface simples de navegação,

de

saneamento

básico,

gás

canalizado ou energia elétrica, consultar

Prodesp, companhia de tecnologia de

seu

informação do Estado de São Paulo, com

também, conhecer os principais direitos e

coordenação das áreas de Tecnologia da

deveres dos consumidores.

Informação, do Serviço de Atendimento ao

Usuário e Comunicação, e supervisão da

irá visualizar logo na primeira tela os

Superintendência da Diretoria de Relações

setores regulados pela Arsesp. Para

Institucionais da Agência.

registrar

“Os celulares já ultrapassaram os

elétrica,

computadores, sendo o dispositivo mais

consumidor direto para o Espaço do

utilizado para acesso à internet no Brasil.

Consumidor no site da Agência Nacional

E os aplicativos vieram com o propósito de

de

agregar facilidades ao nosso cotidiano. A

ressaltar que a Arsesp atua, por meio

Arsesp, com essa ferramenta, simplifica

de delegação da Aneel, na fiscalização

Paulo. Por este motivo, as solicitações de

e torna mais acessível o atendimento

das distribuidoras de energia elétrica,

reclamação são registradas no sistema da

aos

PCHs e PCTs, situadas no Estado de São

Agência Federal.

consumidores

desses

serviços

andamento,

encaminhar

fotos

e,

Baixando o aplicativo, o consumidor

reclamação o

Energia

aplicativo

Elétrica

sobre

energia

redirecionará

(Aneel).

o

Vale


21

O Setor Elétrico / Abril de 2017

CPFL Energia investe R$ 98 milhões em eficiência energética Troca de equipamentos antigos por modelos mais eficientes de 70 mil famílias trouxe economia de 37,5 GWh de energia, suficiente para abastecer 15,6 mil residências

As nove distribuidoras da CPFL Energia

comunitários. Essas ações fazem parte do

sociedade e utilizá-la de forma sustentável é

investiram mais de R$ 98 milhões em

projeto "Comunidades Eficientes" e recebeu

vital para o futuro da humanidade. Na CPFL,

projetos de eficiência energética em 2016,

mais de R$ 52 milhões.

o programa é desenvolvido desde 1998,

propiciando economia de 37,5 GWh no

Do montante total, as concessionárias

com foco em inovação e projetos de todas

consumo de energia elétrica. Esse volume

aplicaram cerca de R$ 20 milhões em

as tipologias para todos os segmentos de

seria suficiente para abastecer 15.625

projetos

tornar

mercado, a fim de conscientizar a população

residências, ou uma cidade do porte de Serra

indústrias, clientes comerciais e residenciais

sobre o consumo inteligente e seguro

Negra, no interior do Estado de São Paulo.

mais eficientes no consumo de energia.

de energia elétrica", afirma o gerente de

Outros R$ 7,5 milhões foram destinados

Eficiência Energética da CPFL Energia, Luiz

Paraná e Rio Grande do Sul, as distribuidoras

à

Carlos Lopes Júnior.

CPFL Paulista, CPFL Piratininga, CPFL

de prédios públicos e das empresas de

Santa Cruz, CPFL Sul Paulista, CPFL Leste

serviço público, com troca de lâmpadas,

Energética provêm do valor arrecadado nas

Paulista, CPFL Jaguari, CPFL Mococa, RGE

motores e outros sistemas energéticos.

contas de energia elétrica e é aprovado

e RGE Sul beneficiaram 71.050 clientes

As iniciativas educacionais, que ajudam

junto à Agência Nacional de Energia Elétrica

com baixo poder aquisitivo, mediante a

a formar consumidores mais conscientes

(Aneel). Esse dinheiro volta para a sociedade

instalação de equipamentos mais eficientes

da importância de se economizar energia,

por meio de projetos que buscam preservar

(como chuveiros, lâmpadas, geladeiras e

receberam verba de R$ 4,7 milhões.

os recursos naturais e promover educação

aquecedores

para o uso consciente de energia elétrica,

Atuando em São Paulo, Minas Gerais,

solares),

regularização

de

ligações clandestinas e atuação de agentes

e

melhoraria

equipamentos

da

eficiência

para

energética

"A eletricidade é essencial ao bem-

estar das pessoas e ao desenvolvimento da

Os recursos do Programa de Eficiência

evitando, assim, o desperdício.


Painel de empresas

22

O Setor Elétrico / Abril de 2017

Soprano entra no mercado de iluminação Empresa aproveitou a Feira da Construção (Feicon) para anunciar ao mercado e lançar produtos

A Soprano, Unidade Materiais Elétricos,

fez sua estreia no mercado da iluminação durante o 23º Salão Internacional da Construção e Arquitetura (Feicon Batimat), realizado no início de abril em São Paulo. A empresa aproveitou o momento para lançar sua grande aposta: as lâmpadas Led.

A empresa apresenta um portfólio de

produtos para o setor elétrico, que inclui quadros de distribuição, mini disjuntores, DR, DPS e sensores de presença que já fazem parte do portfólio de produtos.

As lâmpadas Led estão disponíveis

nos modelos bulbo A55 e A60 e também nos tubulares 600 mm e 1200 mm, com tensão bivolt e temperatura de cor de 3000 K e 6500 K. Com autonomia para passar 25 mil horas ligadas e com três anos de garantia, o produto possui vida longa e um alto nível de economia de energia, chegando a 83% no modelo bulbo e em 50% no modelo tubular, na comparação com as lâmpadas incandescentes comuns.

Certificadas pelo Inmetro de acordo com a portaria 389/2014, as lâmpadas Led chegam às lojas de todo o país a partir de julho. Além

das lâmpadas Led, a Soprano lança nos próximos meses os quadros de distribuição de energia de 24 e 36 polos e a prensa-cabo, utilizada na instalação de cabeamento elétrico em residências, indústrias e comércios.


ATERRAMENTO ELÉTRICO

24

Luiz Alberto Pettorutti, Carlos Alberto Sotille e Hirafumi Takayanagi Capítulo IV – Aterramento para sistema de distribuição • Objetivos • Tipos de sistemas • Valor de resistência

Ensaios em instalações elétricas industriais

26

Diogo Dahlke e Luis Gamboa Capítulo IV – Sistemas de aterramento em instalações industriais • Dimensionamento e segurança pessoal • Métodos de medição • A calibração • Aspectos de manutenção • Compatibilidade eletromagnética • Indução eletrostática e eletromagnética

INTERNET DAS COISAS

36

Marcos de Carvalho Marques, Flávia Consoni e Camila Mayer Capítulo IV – Smart Car: em rota de coalizão • Novas demandas e Soluções de IoT para mobilidade • Veículos como fonte de energia • Ecossistemas enquanto estruturas de negócio emergente

MANUTENÇÃO DE EQUIPAMENTOS ELÉTRICOS

42

Alan Rômulo Queiroz, Eduardo César Senger e Luciene Queiroz Capítulo IV – Conceitos de confiabilidade • Componentes reparáveis • Modelos combinatórios • Software para simulação

Fascículos

Apoio


Apoio

Por Luis Alberto Pettoruti, Carlos Alberto Sotille e Hirofumi Takayanagi*

Aterramento elétrico

24

Capítulo IV Aterramento para sistema de distribuição terra, resultantes da circulação das correntes

todos os aspectos técnicos envolvidos, desde

objetivos do aterramento de um sistema

Este capítulo abordará inicialmente os

de desequilíbrio;

a definição de tensão suportável de impulso

de distribuição, ficando para os próximos

c) garantir a efetividade do aterramento do

até a especificação e escolha de todos

capítulos a abordagem das diretrizes para

sistema, limitando os deslocamentos do

os materiais, equipamentos e estruturas

a elaboração de projetos de aterramento de

neutro por ocasião da ocorrência de faltas à

necessários, que são sensivelmente afetados

sistemas elétricos de distribuição, em tensões

terra;

pela definição da distância de escoamento

de até 34,5 kV.

d) assegurar a operação rápida e efetiva dos

dos isoladores e pela limitação dos níveis

A origem dos sistemas de distribuição de

dispositivos de proteção de sobrecorrente,

máximos de curto-circuito.

energia elétrica está associada a redes isoladas

na ocorrência de faltas à terra, limitando

Os aterramentos dos dispositivos de

de terra, cujos índices de disponibilidade

as tensões resultantes da passagem das

proteção contra sobretensão objetivam

eram

do

correntes de curto-circuito;

viabilizar o adequado escoamento de

envolvimento de eventuais falhas, por

e) outras condições, como:

eventuais surtos, garantindo a manutenção

otimizados

pela

redução

meio da desenergização manual do menor

➢ continuidade do fornecimento no caso

da confiabilidade do sistema e a segurança

trecho necessário à execução dos reparos.

específico dos sistemas MRT;

dos usuários de seus serviços.

Contudo, a necessidade de provimento de

➢ tensões de transferência compatíveis;

condições adequadas de segurança associada

➢ minimização de falhas de

do equipamento, o valor da resistência dos

à progressiva elevação das tensões primárias

equipamentos por deficiência de

aterramentos não tem maior influência.

utilizadas nesses sistemas (consequência da

aterramento;

Desde que especificados os dispositivos de

evolução das densidades de carga) passou

➢ qualidade do fornecimento (por

proteção adequados e utilizado condutor

a exigir a utilização de sistemas primários

exemplo, valor e configuração do

de aterramento único, a limitação do

aterrados como forma de viabilizar soluções

aterramento dos para-raios).

comprimento

Fascículo

técnico-econômicas para a proteção contra sobrecorrentes e sobretensões.

No que concerne à proteção específica

das

interligações

destes

dispositivos com o tanque do equipamento A forma de se alcançar os objetivos

é suficiente à obtenção de adequado grau de

Tendo em vista o provimento das

anteriormente citados depende do tipo de

condições adequadas de segurança, o

sistema que se venha construir. Portanto,

Entretanto, o valor de resistência

aterramento de um sistema de distribuição

a elaboração do projeto específico para

oferecido pelo aterramento dos dispositivos

deve atingir, cumulativamente, os seguintes

aterramento de um sistema de distribuição

de

objetivos:

deve ser sempre precedida da definição do

fundamental para a determinação da

proteção.

proteção

contra

sobretensão

é

tipo de sistema que se pretende implantar.

diferença de potencial que deve se estabelecer

a) viabilizar adequado escoamento de

Face às múltiplas consequências desta

entre os componentes do sistema elétrico e a

sobretensões, limitando as tensões trans­

escolha, ela deve ser baseada em análise

terra, em função da passagem da corrente de

feridas ao longo da rede, em consequência

técnico-econômica global em que sejam

impulso nesta resistência.

das descargas de surtos diretas ou indiretas;

avaliadas as vantagens e desvantagens de

A elevação de potencial até o ponto de

b) garantir a segurança dos usuários do

cada tipo de sistema de acordo com as

conexão do condutor de aterramento com

sistema por meio da limitação das diferenças

características específicas da instalação.

o condutor neutro (afetada também pela

de potencial entre o condutor neutro e a

Nesta análise, devem ser contemplados

queda de tensão no condutor de descida)


25

Apoio

é transmitida para os pontos de utilização,

b) Sistemas trifásicos a três fios com neutro

enquanto que a diferença de potencial entre

secundário contínuo

os condutores-fase no topo da estrutura e a

➢ Nesse sistema o condutor neutro não

terra (afetada também pela tensão residual

é interligado à malha de aterramento

dos dispositivos de proteção), deve se

da subestação, ficando restrito ao

propagar ao longo do circuito primário.

sistema secundário, correspondente.

Destes

potenciais,

os

transmitidos

São consi­derados como de neutro

pelo condutor neutro devem garantir

secundário contínuo aqueles em que o

condições de segurança para os usuários; os

neutro de baixa tensão interliga todos os

transmitidos pelos condutores-fase da rede

transformadores de distribuição.

primária devem ser inferiores ao valor da tensão suportável de impulso das estruturas,

c) Sistemas trifásicos a três fios com neutro

de forma a evitar disrupção nos isoladores,

secundário descontínuo

que, não raro, são inclusive danificados pela

➢ Este sistema é idêntico ao sistema

corrente de curto-circuito subsequente.

trifásico a três fios com neutro

Para o cálculo das elevações de potenciais

secundário continuo, onde nem todos

resultantes das descargas de surtos, devem

os neutros de baixa tensão dos diversos

ser estimados valores de resistência de

transformadores de distribuição são

aterramento, de forma a permitir a definição

interligados.

do seu valor-limite. O valor máximo de resistência de aterramento deve corresponder ao maior

d) Sistemas monofilares com retorno por terra – MRT

dos valores que vier a resultar em tensões

➢ Sistemas providos de um único

no condutor neutro e nos condutores-

condutor-fase que alimenta um ou mais

fase, inferiores a limites previamente

transformadores de distribuição em que

estabelecidos, em função dos critérios

o retorno da corrente é feito pelo solo.

adotados para proteção contra sobretensões. Nos próximos capítulos, falaremos sobre

as

metodologias

adequadas

à

determinação das condições mínimas a serem satisfeitas pelo projeto do aterramento da rede de distribuição de forma a atender, simultaneamente, a todas às características inerentes a cada tipo de sistema como: a)

Sistemas

trifásicos

a

quatro

fios,

multiaterrados ➢ Sistema em que o condutor neutro, oriundo da malha de aterramento da subestação, comum aos circuitos primário e secundário, acompanha toda a rede primária, sendo regularmente conectado à terra, em pontos definidos, de modo a constituir uma rede de

*Luis Alberto Pettoruti é engenheiro eletricista e eletrônico e pesquisador. Atualmente, é sócio-fundador e diretor técnico da Megabras. É ainda membro da CE-03:102 – Comissão de estudos “Segurança em Aterramento elétrico de Subestações C.A.” do Comitê Brasileiro de Eletricidade, Eletronica, Iluminação e Telecomunicações (Cobei). Carlos Alberto Sotille é engenheiro eletricista, mestre em Ciências pela Coppe/ UFRJ, e pesquisador. Atualmente, é diretor técnico da Sota Consultoria e Projetos Ltda. e membro da CE-03:102 – Comissão de estudos “Segurança em Aterramento elétrico de Subestações C.A.” do Cobei. Hirofumi Takayanagi é engenheiro eletricista e diretor da JMV Consult. É membro da CE-03:102 – Comissão de estudos “Segurança em Aterramento elétrico de Subestações C.A.” do Cobei/ ABNT.

terra contínua e de baixa impedância. Convém que o condutor neutro seja também interligado ao neutro de outros alimentadores, quando disponíveis, inclusive daqueles originários de outras subestações.

Continua na próxima edição Acompanhe todos os artigos deste fascículo em www.osetoreletrico.com.br Dúvidas, sugestões e outros comentários podem ser encaminhados para redacao@atitudeeditorial.com.br


Apoio

Ensaios em instalações elétricas industriais

26

Por Diogo Biasuz Dahlke e Luis R. A. Gamboa*

Capítulo IV Sistemas de aterramento em instalações industriais Instalações industriais costumam ser

campo e estratificação, quando aplicável.

a terraplenagem do terreno da SE e ficar

atendidas por subestações cujos sistemas

No caso de o terreno ter uma estratificação

atento ao período de estiagem.

de aterramento devem atender aos critérios

complexa, sugerindo várias camadas de

A Figura 1 ilustra o arranjo de ensaio

de projeto da norma ABNT NBR 15751 e,

resistividades diferentes, a norma mostra

utilizado no método de Wenner, no qual

para medição, a ABNT NBR 15749. Alguns

como fazer a redução a duas camadas,

se faz uso de quatro eletrodos, dois para

tópicos práticos relacionados com operação,

por meio de médias ponderadas que

injeção de corrente nas extremidades e dois

manutenção e avaliação de anomalias

consideram as espessuras de cada uma

eletrodos intermediários para a medição

desses

delas.

dos potenciais. Os terrômetros comerciais

aterramentos

são

apresentados

neste trabalho, que inclui exemplos de avarias

relacionadas

problemas

geralmente trabalham com injeção de

de

estratificação de duas camadas para simular

corrente em uma frequência distinta

nem

como solo uniforme, mas isso só quando

da industrial e de suas harmônicas de

sempre resultantes do valor da resistência

o resultado for conservativo. É o caso de

sequência zero (1470 Hz) para minimizar

de aterramento da malha.

atribuir o pior valor de resistividade ao

efeitos de indução e eventuais correntes de

solo como um todo. A medição posterior

interferência presentes no solo na região

mostrará valores de potenciais de superfície

do ensaio. Varia-se a distância a e cada

menores aos calculados. É importante

valor obtido representa uma resistividade

realizar as medições de resistividade após

relacionada com a profundidade a.

compatibilidade

a

Algumas vezes pode-se simplificar uma

eletromagnética,

Dimensionamento e segurança pessoal Em termos de segurança pessoal,

Fascículo

uma malha de aterramento é projetada para atender às tensões de passo, toque e elevação do potencial de terra máxima, na pior condição de corrente de falta fase-terra assimétrica, em frequência industrial. Esse dimensionamento considera o aumento dos níveis de curto-circuito resultantes de futuras ampliações. A ABNT NBR 15751 orienta sobre o cálculo dessas grandezas, mas, a partir do conhecimento prévio do terreno, em termos de sua resistividade e estratificação. A medição da resistividade do solo é objeto da ABNT NBR 7117, que inclui orientações para tratamento dos dados provenientes de medições de

Figura 1 – Ilustração do método Wenner.


Apoio

Com os dados básicos para o projeto:

tal como uma subestação. Dessa forma,

da tensão de toque com plataformas de

corrente de malha, tempo de abertura para

o objetivo do projeto é otimizar a melhor

equalização em locais em que o pessoal

extinguir o curto-circuito e resistividade

disposição dos condutores de maneira que

das equipes de operação e manutenção se

do

os potenciais na superfície do solo atendam

posiciona para operar ou realizar outros

aos requesitos mínimos de segurança.

serviços em equipamentos da SE. A Figura

terreno

da

SE,

procede-se

ao

dimensionamento da malha, que inclui sua profundidade, nunca inferior a 50 cm, e o

Outro aspecto importante é o controle

3 mostra esse recurso no ponto de operação

espaçamento do reticulado. O projeto, normalmente, considera uma camada de brita de pelo menos 10 cm, para reduzir a corrente pelo corpo humano aos limites normalizados, especialmente, quando as tensões de passo e toque previstas são excessivas para atender esse requisito. A brita funciona como um material resistivo (resistividade da ordem de 3.000 Ωm, quando molhada) em série, entre o solo e a base do calçado do operador, além de funcionar como dreno de águas pluviais. Reduzir o espaçamento do reticulado em regiões críticas é outro recurso bastante empregado, especialmente nas bordas da malha. Na Figura 2, são ilustradas as tensões típicas encontradas em uma instalação

Figura 2 – Tensões típicas de interesse para dimensionamento da malha de aterramento.

27


Apoio

Ensaios em instalações elétricas industriais

28

Métodos de medição (comissionamento) Diferentes tecnologias de medição são

disponíveis

atualmente

para

verificação de sistemas de aterramento, cada

qual

com

sua

vantagem

ou

desvantagem conforme a aplicação. Tais metodologias são abordadas em maiores detalhes na ABNT NBR 15749. Nos grandes sistemas de aterramento, tais como aqueles encontrados em subestações de grande porte, devido ao baixo valor da resistência de aterramento, torna-se necessária a injeção de alta

Figura 3 – Plataforma de equalização de potenciais.

corrente (dezenas de amperes) a fim de

de uma chave seccionadora. Observar

não deve ser interligada para não transferir

garantir boa resolução dos potenciais

que a elevação do potencial da malha,

potenciais perigosos ao pessoal que estiver

medidos no solo.

durante uma eventual falta, aparecerá

próximo da cerca durante as faltas à terra.

Nesse

tipo

de

ensaio,

medidas

simultaneamente na alavanca de operação

A principal função desse aterramento é

de segurança adicionais devem ser

da chave e na plataforma aterrada. Uma

fornecer um caminho fácil para a proteção,

adotadas para prevenir o contato de

plataforma isolada também pode ser

na eventualidade de ruptura e queda de um

pessoas e animais com áreas energizadas

empregada em pontos críticos para limitar

cabo da LT.

próximas do local do ensaio. Também

Materiais não condutivos, tais como

é necessária a desconexão dos sistemas

telas plásticas, também são uma boa

de aterramento adjacentes conectados à

cerca (se de arame) da subestação deverá

alternativa

potenciais

malha sob ensaio, como, por exemplo,

estar interligada com a malha principal

transferidos e de toque. Um exemplo

os cabos de blindagem de uma linha

apenas quando estiver dentro da área desta.

do emprego desse tipo de material é

de transmissão que se conectam à

No caso de ficar distante da malha principal,

apresentado na Figura 4.

subestação. Outro ponto relevante é

a tensão de toque. A malha do aterramento perimetral da

para

prevenir

o afastamento adequado do ponto de injeção de corrente remoto, que em grandes sistemas de aterramento pode atingir vários quilômetros. Sistemas de medição comerciais (terrômetros),

são

projetados

para

Fascículo

malhas de menor porte e possuem diferentes

faixas

de

frequência

de

operação, além de filtros sintonizados, que permitem minimizar a influência de

interferências

em

frequência

industrial. Esse tipo de instrumentação propicia

maior

segurança

para

as

equipes de medição, porém, em solos de alta resistividade, a corrente de ensaio poderá ser limitada pela máxima tensão de saída da fonte do terrômetro, da ordem de 40 V. Nesses casos, uma vez que muitos equipamentos não informam a corrente Figura 4 – Cerca de material não condutor.

injetada durante o ensaio, recomenda-se


Apoio

29


Apoio

Ensaios em instalações elétricas industriais

30

Em muitos casos, medições periódicas de resistência da malha são tecnicamente inviáveis,

em

áreas

urbanas, em que as possibilidades de esticar cabos de ensaio até áreas livres de

elementos

metálicos

enterrados

(fundações prediais e eletrodos de terra), para atender às distâncias normalizadas, são raras. Mas como nem a área da malha nem a resistividade do terreno sobre o qual foi instalada mudam ao longo do tempo, a resistência global, em termos Figura 5 – Redução da resistência do eletrodo auxiliar de corrente com hastes em paralelo.

como as do neutro de enrolamentos estrela de transformadores de potência, realizar esse acompanhamento através de

que devem suportar a sobrecorrentes até

um alicate terrômetro, que geralmente

a correta atuação do sistema de proteção.

possui faixa de medição compatível

Outros pontos, como as conexões de

com a corrente injetada pelo terrômetro

para-raios, TPCs – sujeitos a altas

(poucos

correntes transitórias – ou aterramentos

mA). Dessa maneira, é possível

de carcaças de equipamentos, que devem

constatar se o terrômetro está operando

prevenir o choque elétrico por toque,

com correntes dentro de sua faixa de

devido

exatidão. Ver Figura 5.

(relacionado com a indução eletrostática)

Caso a corrente de ensaio esteja muito baixa, será necessário diminuir

ao

acoplamento

capacitivo

entre os barramentos energizados e as

com o emprego de várias hastes de em paralelo e, em casos críticos, molhar seu

que um dos objetivos é a detecção de falhas na instalação dos componentes de aterramento (conexões frouxas, soldas exotérmicas de baixa qualidade), pode ser necessário aplicar altas correntes para sensibilizar termicamente a resistência de contato com suspeita de falha. Conexões defeituosas se aquecem de forma não linear com a corrente aplicada e provocam um aumento da resistência medida, que tende a crescer durante o próprio ensaio, facilitando o diagnóstico. particularmente

importante para comissionar conexões de aterramento sujeitas a conduzir elevadas correntes de curto-circuito,

Defeitos

nesses

provocados e/ou

pontos

por

podem

esforços

aquecimento

ser

mecânicos

durante

curtos-

circuitos, ou por corrosão, mas sem que a resistência global da malha tenha sido afetada. Dessa

forma,

uma

periódica

das

é

importante,

muito

conexões

verificação enterradas

especialmente

quando há registro de choque elétrico por contato pessoal com carcaças de

como a dificuldade de coordenar a

uma instalação de grande porte, em

é

das conexões defeituosas enterradas.

Aspectos de manutenção

Nas inspeções de recebimento de

ensaio

provavelmente muda é a resistência

equipamentos

entorno.

Tal

práticos, permanece inalterada. O que

massas mal aterradas.

a resistência das hastes de aterramento

Fascículo

especialmente,

Figura 6 – Método do alicate terrômetro.

aterrados.

aparentemente

Problemas

mais

bem graves,

atuação de relés de proteção por falha


Apoio

na conexão enterrada do neutro de um

pequenas plantas industriais em AT, até

transformador

transformador, por exemplo, também

34,5 kV, uma atenção especial deve ser

realizar

merecem uma avaliação pontual. O

dada ao aterramento dos para-raios que

adequado, com protetores de surto

método do alicate terrômetro, por ser

protegem o transformador principal. A

(DPS) no quadro de entrada de BT,

fácil e prático, pode auxiliar na detecção

ABNT NBR 16527:2016 - Aterramento

especialmente para prevenir os efeitos

de pontos suspeitos, medindo-se a

para Sistemas de Distribuição (até 34,5

secundários da operação dos para-raios

resistência

de

kV), no item 5.4.3, recomenda afastar os

do transformador.

aterramento interligadas conforme a

eletrodos de terra do neutro do circuito

Figura 6.

secundário do aterramento do circuito de

entre

duas

descidas

um

principal projeto

obriga

de

a

proteção

Compatibilidade eletromagnética

Se uma das conexões enterradas

AT (cabo de descida das bases dos para-

(3 ou 4) estiver com defeito, o valor

raios e da carcaça do transformador),

medido será comparativamente maior

de modo a limitar as tensões devidas

Vários fenômenos causadores de

em relação a outro par de descidas,

a falhas no isolamento primário do

anomalias, desde o mau funcionamento

e facilmente poderá se identificar a

transformador ou à própria operação

até a falha de instrumentos na SE,

conexão defeituosa.

dos para-raios. Quando existem vãos

são

transitórios,

por

indução

ou

Antes da programação do reparo,

aéreos de rede secundária, a solução mais

transferência de potenciais. Os efeitos

uma validação com micro-ohmímetro e

simples é aterrar o neutro no(s) poste(s)

desses eventos nem sempre dependem

corrente de pelo menos 100A CC ou CA

adjacente(s). Dessa forma, uma falha na

do valor de resistência da malha, mas

é recomendável.

isolação entre o enrolamento de AT e a

também do modo de interligar, ou não,

carcaça não será transferida diretamente

pontos de aterramentos específicos,

pelo neutro da BT para os equipamentos

distâncias envolvidas entre as fontes de

com classe de isolamento inferior.

perturbações e os instrumentos sensíveis,

Interligações dos aterramentos de AT e BT

O compartilhamento dos aterra— Para os casos de atendimento de

cmentos de AT e BT no poste do

cablagem, magnitude e frequência das perturbações.

31


Apoio

Ensaios em instalações elétricas industriais

32

barramento de AT, a blindagem e a malha de terra, ficará aterrado e a capacitância secundária (C2) bypassada. A eficiência dessa técnica somente é limitada para frequências muito elevadas.

Indução eletromagnética Tensões induzidas eletromagnetica­ mente, normalmente, ocorrem pelas variações rápidas da corrente e, portanto, do campo magnético, resultante da energização e desenergização de circuitos de AT e BT, além das relacionadas com descargas atmosféricas próximas aos Figura 7 – Uso de blindagem eletrostática.

circuitos

Aterramento de equipamentos e sinais

Indução eletrostática Quando se preveem problemas desse

Os

procedimentos

Atenuar

tensões

ligados

a

essas

requer

estudos

detalhados. Uma referência importante é o Guia “EMC within Power Plants and Substations”, do Cigré.

normalizados

tipo, por manobras nos barramentos

instrumentos

de AT, os cabos que interligam a saída

A corrente induzida na blindagem,

eletrônicos em uma malha de referência,

dos equipamentos do pátio da SE com

aterrada em seus dois extremos, depende

com reticulado adequado às solicitadas

a instrumentação da sala de comando

da área do loop que a corrente fecha com

pelas perturbações. Isso serve para

deverão ter blindagem eletrostática e

a malha de terra, do valor do campo

melhor equalização de potenciais e evitar

essa ser aterrada em apenas um ponto.

magnético e de sua taxa de variação no

loops entre diferentes equipamentos,

Ver Figura 7. Isso evita o loop de

tempo. Portanto, o comprimento e a

especialmente,

corrente pela blindagem, em regime, e

orientação espacial da fiação (paralela

seu consequente aquecimento.

ou não), em relação ao barramento

recomendam

aterrar

durante

transitórios

de manobras e descargas atmosféricas na SE. Essa malha é ligada à malha

Dessa forma, o ponto médio do

energizado, são importantes. Entre as

perimetral da sala de comando (anel de

divisor capacitivo formado entre o

técnicas mais aplicadas para mitigar

amortecimento). Esse anel é ligado à malha principal da SE e serve para reduzir os potenciais de superfície dessa sala. Também serve para aterrar os diversos equipamentos

Fascículo

sensíveis.

induzidas em cablagens e instrumentos

eletrônicos dessa sala, bem como para referenciar o neutro da fonte CA dos serviços auxiliares e dos instrumentos de proteção e medição, via barramento de terra. Cabos que conduzem os sinais do secundário de TCs, TPs e TPCs até a sala de comando podem ficar sujeitos a

sobretensões

eletrostática,

devidas

à

eletromagnética,

indução ou

à

transferência de potenciais durante a injeção de corrente na malha, por curtos fase-terra, pela operação de para-raios, manobras em circuitos com TPCs, etc.

Figura 8 – Uso da blindagem eletromagnética.


Apoio

33


Apoio

Fascículo

Ensaios em instalações elétricas industriais

34

problemas dessa natureza estão: a) Uso de cabos de controle e de sinais blindados e aterrados nos dois extremos, cuja corrente induzida (corrente de blindagem) gera um campo magnético de sentido oposto (pontos em azul, da Figura 8) ao da corrente primária (em vermelho), reduzindo o campo total no loop em questão. Por causa da circulação de corrente induzida em regime, nesse loop, a blindagem deve ter espessura adequada para evitar seu aquecimento. Como alternativa, se usa um condutor paralelo à blindagem, de modo a derivar a maior parte dessa corrente. Alternativas como aterrar um dos extremos da blindagem com centelhador e/ou DPS devidamente coordenados, permitem que o circuito de blindagem

Figura 9 – Disposição inadequada do ramal de acionamento das bombas.

feche apenas durante transitórios e permaneça aberto em regime;

Estudo de caso

ensaios, o programa começava a falhar.

b) Para problemas de tensão de modo

Isso

diferencial entre condutores paralelos,

Um

gradual de clusters de informação.

costuma-se empregar fios trançados.

eletromagnética foi detectado em um

O

Dessa forma, a área total entre os

laboratório de testes automotivos. A

afastamento dos cabos de corrente em

condutores é transformada em pequenas

cada certo tempo, o programa que

relação ao cartão sensível.

áreas

têm

controlava a sequência de uma rotina

Como mostra esse exemplo, no

orientação vetorial oposta, segmento

de ensaios começava a falhar. Esse

estudo

a segmento, de modo que o somatório

programa conseguia emular e compensar

que envolvem avarias, especialmente

das tensões induzidas, que depende

pequenas falhas na sequência até travar

durante eventos transitórios, o sistema

da orientação dessas áreas (lei de

completamente. Em várias ocasiões o

de aterramento nem sempre é a causa

Faraday),

continuidade

fabricante resolvia o problema trocando

determinante.

dos próprios condutores em espiral,

o cartão do microprocessador em que

tende a se anular. Os pares telefônicos

estava gravado o programa. Também

trançados utilizam esse princípio. Em

sugeria

casos críticos é usual o emprego de DPSs

aterramento da instalação. A inspeção

ligados no modo diferencial na entrada

visual mostrou que esse cartão estava

da instrumentação mais sensível. Nesse

circundado por cabos alimentação de

caso, deve-se cuidar que sua própria

bombas necessárias para a realização dos

operação não se dê muito próxima de

ensaios.

componentes sensíveis a sobretensões

induzidas

como

sobre o cartão que costumava falhar,

cujas

tensões

obtido

normais

pela

magneticamente,

problema

melhorias

de

no

indução

sistema

de

A Figura 9 mostra o campo magnético

programas

contendo o processador em que estava

gravados magneticamente. Efeitos de

gravado magneticamente o programa.

desmagnetização não são raros quando o

Com a sobrecorrente do acionamento

afastamento é insuficiente.

das bombas, pouco a pouco, em função

microprocessadores

com

do número de bombas acionadas nos

propiciava problema

de

a foi

desmagnetização resolvido

problemas

pelo

operacionais

*Diogo Biasuz Dahlke atua como pesquisador dos Institutos Lactec na área de sistemas de aterramentos, em Curitiba (PR). Luis Gamboa é pesquisador da R. Aguiar Treinamentos e Energia Ltda. e realiza pesquisas e treinamentos na área de sistemas de aterramento, em parceria com o Institutos Lactec, em Curitiba (PR).

Continua na próxima edição Acompanhe todos os artigos deste fascículo em www.osetoreletrico.com.br Dúvidas, sugestões e outros comentários podem ser encaminhados para redacao@atitudeeditorial.com.br


Apoio

35


Apoio

Por Marcos de Carvalho Marques, Flávia L. Consoni, Camila S. B. B. Mayer*

Fascículo

Internet das Coisas

36

Capítulo IV Smart Car: em rota de coalizão

A indústria automotiva global está

de rede de energia mais distribuídas,

de IoT para mobilidade; dos desafios e

se transformando em decorrência de

graças à capacidade de armazenamento

oportunidades para a incorporação dos

mudanças, tanto pelo lado da demanda,

de energia. As funcionalidades e serviços

automóveis enquanto fonte de energia

quanto pela evolução da oferta tecnológica.

de informação e automação veicular estão

distribuída na rede elétrica (V2G); e dos

Novas expectativas se formam a partir

se constituindo a partir de um conjunto

ecossistemas

da mudança de perfil das novas gerações,

de tecnologias habilitadoras denominado

negócio emergente. Este artigo se encerra

mais conectadas, colaborativas e menos

Internet das Coisas (IoT). De acordo com

com considerações para empresas que

dependentes do uso do automóvel, assim

o ITU-T [1], a IoT é uma infraestrutura

buscam superar os desafios ligados à IoT e à

como, devido à ampliação das discussões e

global para a sociedade da informação,

eletromobilidade, melhor posicionando-se

políticas governamentais para a redução de

que habilita serviços avançados por

para as oportunidades.

emissões de gases de efeito estufa, controle

meio da interconexão de coisas (físicas

de tráfego de veículos e maior segurança

e virtuais) com base em tecnologias

dos passageiros. Já a oferta tecnológica tem

de informação e comunicação (TICs)

migrado para os países emergentes com

interoperáveis.

enquanto

estruturas

de

Novas demandas e soluções de IoT para mobilidade

destaque para China e Índia, possibilitando

Segundo Forbes [2], as oportunidades

Demandas locais mais intensas deverão

a incorporação das novas tecnologias com

de mercado para veículos conectados

estimular a consolidação da indústria

custos cada vez mais acessíveis.

serão crescentes, uma vez que se superem

automotiva em países emergentes. O

desafios relacionados à necessidade de

mercado de veículos na China deve manter

a

cooperação entre diversos atores. De modo

crescimento expressivo, devendo alcançar

conectividade e a inteligência nos veículos,

semelhante, há desafios na incorporação de

30 milhões de veículos, ao ano, ainda em

tornando os veículos mais flexíveis,

veículos elétricos (VEs) ao grid de energia

2020.

ambientalmente sustentáveis e integráveis

que também demandam novos níveis de

Segundo Mckinsey [4], mudanças

à infraestrutura de energia. O produto da

cooperação entre fabricantes de automóveis,

nas preferências dos usuários estão em

incorporação dessas tecnologias são os

proprietários de VEs e utilities. Esse artigo

curso. As novas gerações atribuem um

smart cars, dotados de uma variedade de

visa apresentar desafios e oportunidades,

sentido mais utilitário, ambientalmente

aplicações e serviços de comunicação de

técnicas e de negócios, para empresas que

sustentável e menos icônico dos veículos.

dados, processamento de grandes volumes

atuam ou pretendem atuar nesse novo

Noutro estudo, McKinsey [5] indica que,

de informação e de propulsão elétrica.

contexto da mobilidade.

em 2030, a propriedade do veículo também

As novas trajetórias tecnológicas habilitam

a

propulsão

elétrica,

deve perder relevância, ao passo que o

Os veículos elétricos (VEs) agregam,

Esta reflexão é trabalhada nas próximas

inclusive, o potencial de se tornarem

seções, nas perspectivas: das mudanças

compartilhamento

elementos essenciais das arquiteturas

na demanda e na oferta de soluções

pooling) responderá por 30% do crescimento

(car-sharing

e

car-


Apoio

das receitas do setor e estimulará a venda

dados obtida é armazenada e processada,

usuários finais (B2C ou B2B). A arquitetura

de veículos para propósitos específicos

muitas vezes, em tempo real, para geração

das soluções da IoT automotiva pode ser

(lazer, campo, viagem, comutação urbana,

de informação que agregue valor aos

representada como na Figura 1.

etc.). A segmentação de mercados será mais baseada em cidades e as políticas para redução das emissões de CO2 devem continuar exercendo pressão. Accenture [6] realizou, em 2014, uma pesquisa global com 14.195 usuários de automóveis, em 12 países, identificando que mais da metade dos entrevistados já gostaria de ter disponível streaming de música, acesso à internet e sistemas de apoio à condução. Já há, inclusive, demanda significativa para funcionalidades que facilitem a interação com os novos sistemas digitais, como leitura e digitação de mensagens. No que tange à oferta tecnológica, algumas aplicações e serviços oferecem diagnóstico que são obtidos a partir de sensores veiculares,

instalados por

em

exemplo,

componentes nos

pneus,

motores, baterias, etc. Em geral, a massa de

Figura 1 - Elementos nas camadas da IoT automotiva.

37


Apoio

Internet das Coisas

38

A camada inferior contempla sensores, micro-controladores,

radiocomunicadores

que medem, processam, comunicam e atuam a partir de diversas grandezas do meio ambiente e do próprio veículo. Alguns veículos já contam com dezenas de sensores, que permitem o monitoramento da condução, da velocidade do veículo e da roda, intensidade da frenagem, pressão dos pneus e diferentes condições climáticas. A radiocomunicação é realizada por meio de protocolos que estão sendo aprimorados para diversas aplicações, por exemplo, IEEE 80211p, DASH7, Bluetooth Low Energy (BLE). Na camada logo acima, encontram-se os

dispositivos

que

combinam

esses

diversos componentes, formando módulos

Figura 2 - Smart Car: produto das principais tendências da indústria automotiva.

inteligentes que são incorporados aos

No cerne desse processo de transformação

(infotainment), a conectividade e a inteli­

veículos. Esses módulos contemplam ou

da oferta e demanda, desenvolve-se o smart

gência presentes nos automóveis possibilitam

possibilitam a incorporação de aplicações de

car, conforme mostra a Figura 2. Os smart

uma nova gama de aplicações e serviços

software (Apps) que utilizam interfaces de

cars ou carros inteligentes são veículos com

de gestão de tráfego e infraestruturas,

programação específicas (APIs).

recursos avançados de conectividade, com

denominados Veículo a Veículo (V2V) e

Combinações específicas de Apps e

sistemas de condução autônoma, com elevada

Veículo à Infraestrutura (V2I). Esses serviços

ambientes operacionais constituem distintas

eficiência energética, portanto, aptos a atender

utilizam diversos protocolos de comunicação,

plataformas. Segundo a Application Developer

a maior diversidade de usos, inclusive,

por exemplo, DSRC (Dedicated-Short-Range)

Alliance, destacam-se:

demandas de micro-mobilidade.

e tecno­logias de radar e Lidar (Light Detection

Alguns veículos já possuem sistemas de i) execução de Apps no sistema veicular

segurança para assistência à condução. Dentre

Além desses, a IoT automotiva habilita

de entretenimento (Blackberry QNX

esses sistemas semiautônomos, encontram-se

o desenvolvimento de diversos serviços

CAR, Windows Embedded Automotive,

os de detecção de veículos em pontos cegos,

privados, com cadeias de valor complexas.

Automotive Grade Linux and Android);

sistemas de alerta para o cruzamento de faixas

Os serviços de gestão de frotas, por exemplo,

ii) conexão do sistema veicular com

de separação de pistas, frenagem automática,

devem alcançar 40 milhões de veículos

smartphone (Airbiquity, OpenCar, CloudCar,

fechamento de olhos. Segundo a Delloite [9],

usuários, em 2017. O rastreio avançado de

SmartDeviceLink / AppLink, MirrorLink,

a geração Y já apresenta maior propensão

veículos já conta com módulos de controle

Apple CarPlay, Google Open Automotive

ao uso em todos os níveis da condução

e telemática, de fábrica. A Tabela 1 mostra a

Alliance and Windows in the Car);

automatizada.

diversidade de papéis e atores nessa cadeia de

iii) acesso remoto ao veículo por meio de

Fascículo

and Ranging) [10].

uma API (OnStar, General Motors API, Ford Remote API, Airbiquity); iv) acesso aos dados por meio de uma

Além dos serviços de informação

valor.

Tabela 1 - Cadeia de valor de serviço de gestão de frotas

Cadeia de valor de serviço de gestão de frotas Papéis

Atores

(On Board Diagnostics) OBD-II (Dash

Provedores de serviço

AT&T, Verizon, Kore Telematics,

Labs, Mojio, Carvoyant, MetroMile and

de radiofrequência

ORBCOMM

Fornecedores de aplicações em software

Trimble, Omnitracs, MiX Telematics,

porta de sistema de diagnóstico veicular

smartdrive.io); v) uso de soluções de iniciativas emergentes (W3C Automotive and Web Platform Business Group and OpenXC). Enfim, há fragmentação e diversidade de soluções tecnológicas, plataformas e sistemas operacionais.

TomTom Comercializadores de dispositivos

Digi International, Trimble, TomTom

Comercializadores de módulos celular

Sierra Wireless, Gemalto, Telit

Comercializadores de módulos radiossensor

QUALCOMM, ST Ericsson, Intel


Apoio

39


Apoio

Internet das Coisas

40

As principais barreiras enfrentadas

mesmo quando há uma interrupção de

Nesse contexto, a criação de valor visa

à adoção dos sistemas habilitados em

fornecimento oriundo da rede elétrica,

também a evolução do ecossistema que se

um smart car são de ordem regulatória,

colocando em risco os técnicos de

constitui a partir da IoT e da inserção dos

cibersegurança e interface apropriada.

manutenção.

VEs. Seu sucesso depende da tecnologia adequada, de novos modelos de negócios

Os veículos como fonte de energia (V2G)

benefícios

e da aceitação pelos usuários. Os modelos

V2G

proporcionados pelo V2G possam se

de negócio da IoT automotiva tendem a ser

permitem que um veículo elétrico seja

difundir em larga escala, há que se evoluir

mais abertos, habilitando a participação

conectado a uma rede elétrica doméstica,

normas técnicas, padrões, modelos de

de outras empresas e mais voltados para

ou

As

de

novas

uma

funcionalidades

concessionária,

Enfim,

também

para

que

os

negócios e regulação. Isso deverá ser

o usuário final (B2C). Já no âmbito dos

para fornecer energia para a rede. Esta

alcançado,

a

VEs, há diferentes associações de atores,

possibilidade

atrativa

interdependência e diferentes interesses

na etapa produtiva, quando fabricantes de

de players que atuam em distintos setores

automóveis se associam com fabricantes

uso cerca de 95% do tempo, podendo, neste

(automobilístico, geração e distribuição

de baterias, motores elétricos e eletrônicos

período, atuar como fonte auxiliar da rede

de energia), e com diferentes expectativas,

de

elétrica.

como os proprietários de VEs, consumidores

de infraestrutura de carregamento. Na

dos serviços de energia, reguladores.

operacionalização, os fornecedores de

tecnologia

transferência

de

mais

superando-se

considerando que os veículos ficam sem

A

torna-se

inclusive,

V2G energia

contempla para

a

uma

utilities

e

fornecedores

serviços de TIC, de recarga e proprietários

residência (V2H) ou para outro veículo

Os ecossistemas enquanto estruturas de

(V2V). Uma aplicação de V2H é o uso da

negócio emergente

locais ou estacionamento se associam. Essa dinâmica de “coopetição” se

energia armazenada na bateria, em horário

Fascículo

potência,

desenvolverá por meio do estabelecimento

de ponta, permitindo-se desfrutar de tarifas

Tem havido certo consenso em torno

de novos papéis e relacionamentos entre

menores, quando disponíveis. O V2H

da necessidade de maior cooperação

esses atores. Os consumidores, além

pode ser disponibilizado, estando uma

entre atores com vistas à superação de

de proprietários e motoristas, passam

residência conectada ao grid de energia,

desafios para disponibilização das novas

a fazer parte de novas comunidades

ou não, por exemplo, quando é alimentada

soluções de mobilidade, como é o caso

de compartilhamento de veículos e de

por microgeração isolada. Na configuração

da IoT e da eletromobilidade, foco de

integração com o serviço de distribuição

V2V, os VEs são utilizados para transferir

discussão neste artigo. O alinhamento

de energia. Fabricantes de veículos novos

sua energia por meio da rede local para

das empresas aos objetivos deste novo

entrantes

recarregar outro VE.

desenvolvem

parcerias

com

ecossistema deve se tornar tão importantes

outros tradicionais, por exemplo, a Tesla

Os desafios para a disponibilização

quanto as capacidades competitivas foram

e Toyota, e a BYD e Daimler. Os governos

do V2G envolvem aspectos técnicos,

no paradigma automotivo do motor a

locais e nacionais desempenham papel

econômicos, normativos e regulatórios.

combustão interna, que se sustentava

importante na superação do aprisionamento

Nos casos de uso V2H, o VE atua de

em

(lockin)

modo semelhante a uma fonte de geração

posteriormente,

Desse

motores a combustão. Os provedores dos

distribuída de energia elétrica, devendo

modo, as empresas precisam desenvolver

novos serviços de mobilidade poderão

atender a normas e padrões exigidos,

estratégias orientadas aos ecossistemas.

desenvolver parcerias com fabricantes de

tecnologias

eletromecânicas eletroeletrônica.

e,

no Brasil, por exemplo, para sistemas fotovoltaicos (FVs) conectados à rede. O envelhecimento da bateria é um aspecto crucial que deve ser considerado nos modelos de negócio, com vistas a serem atrativos aos usuários e fabricantes. A normatização deve evoluir para assegurar a segurança dos que interagem com os VEs e com a rede de energia. Sistemas conectados à rede elétrica, caso não estejam de acordo com os padrões básicos de geração distribuída, podem continuar fornecendo energia ativa à rede,

Figura 3 - Mobilidade 2.0: um ecossistema de novas relações.

tecnológico

que

favorece


Apoio

veículos, conforme a realizada entre Renault

negócios e viabilidade econômica, que,

Doyle, C., Sade, D., & Wang, J. (2014). “Vehicle-to-

e Bolloré, para provimento de serviço de

frequentemente, demandam expertise para

vehicle communications: Readiness of V2V technology for

carsharing de veículos elétricos, na França.

o desenvolvimento de modelos de difusão de

Essa revisão e redefinição de papéis está

inovações, que irão respaldar as estimativas

no cerne do processo de formação do novo

de retorno econômico. Em se tratando de

ecossistema de mobilidade, envolvendo

soluções que demandam um longo período

Report. Report (2014). CPFL. Projeto Emotive. Relatório

atores dos setores de tecnologias da

para o retorno do investimento, pode ser

Técnico 05.3 - Veiculo Elétrico como fonte de geração

informação,

distribuição

necessário o uso de análises de sensibilidade

distribuída (V2G e V2H) - Desempenho – 001. 2015;

de energia, entidades de regulação e

e técnicas de cenários, com vistas à redução

normatização,

de complexidades inerentes ao processo.

geração e

e

seus

novos

papéis,

conforme Figura 3.

Enfim,

Considerações finais A

transformação

da

automobilística

em

de

conectada,

o

posicionamento

11. James, R. (2014). The Internet of Things: A study in Hype, Reality, Disruption, and Growth. Raymond James US Research, Technology & Communications, Industry

12. Liu, C., Chau, K. T., Wu, D., & Gao, S. (2013). Opportunities and challenges of vehicle-to-home, vehicleto-vehicle, and vehicle-to-grid technologies. Proceedings of the IEEE, 101(11), 2409-2427.

estratégico das empresas que atuarão

13. Codani, P. “EV smart grid integration: OEM

nesse

Perspectives”. Presentation at Electromobility Challenging

contexto

de

transformação

da

mobilidade, requer-se o monitoramento

Issues. Singapure. 2015; 14. Leminen, S., Westerlund, M., Rajahonka, M.,

ecossistema

de

elétrica

e

tecnológicas, e de diagnóstico interno

desafios

e

sobre capacidades técnicas e de negócios,

oportunidades para as empresas atuantes

próprias ou de parceiros, existentes ou

Heidelberg.

nesse processo. A superação dos desafios

a serem desenvolvidas. Esses elementos

15. Giesecke, R. “The electric mobility business ecosystem”.

técnicos

um

serão centrais na criação e captura de valor

diagnóstico de requisitos e competências

e para o fortalecimento do ecossistema de

necessários

mobilidade, viabilizando, assim, as soluções

mobilidade

compartilhada,

e

de à

um

indústria

para

application” (No. DOT HS 812 014);

apresenta

negócios

sugere

viabilização

de

novos

produtos, serviços, modelos de negócios e necessidades de parcerias. Na perspectiva técnica, um tema

macrotendências

de

mercado

e

para o smart car.

Referências

que ganha relevância é a segurança de informação e privacidade. Ao se desenvolver ou disponibilizar uma nova solução, cabe considerar questões sobre quem terá permissão para emitir um comando para uma aplicação, como

1. ITU-T (2012). Recommendation ITU-T Y.2060. Overview of the Internet of things. 2. Forbes (2016). 10 Obstacles for Connected Cars. Acesso em 27/02/2016. Disponível em: http://www.forbes. com/pictures/mkk45ihlk/10-obstacles-for-connected-cars/. 3. IHS. The Outlook for the Global Economy and

assegurar a privacidade de dados sensíveis,

Automotive Demand. 2015.

como evitar o controle remoto do veículo

4.

(hacking).

Outras

questões

também

relevantes referem-se à facilidade de uso (usabilidade) das interfaces, por exemplo, o uso de métodos compatíveis para emissão de

Gao, P.; HENSLEY, R.; ZIELKE, A.. “A road map to

the future for the auto industry”. McKinsey Quarterly, Oct, 2014 5. Kaas, H. W. “Automotive revolution–perspective towards 2030: How the convergence of disruptive technology-driven trends could transform the auto

comando, como síntese e reconhecimento

industry”. 2016;

de fala. Outras dizem respeito ao tempo de

6.

resposta, capacidade preditiva e de análise de padrões, bem como da necessidade de armazenamento e processamento de grandes quantidades de dados. Há, também,

Accenture. Reach out and Touch the Future: Accenture

Connected Vehicle Services. 2014; 7. Application

Developer

Alliance

(2015).

“Internet of Things: Automotive as a Microcosm of

IoT”.

Available

in:

https://gallery.mailchimp.

com/0c150e697037106a0da794489/files/Internet_

a necessidade de interoperabilidade entre os

of_Things_Automotive_Whitepaper.pdf . Acesso em :

componentes das soluções que dependem,

17/04/2015;

em larga medida, da adoção de padrões técnicos ou de mercado. Os desafios inerentes ao negócio requerem análises elaboradas para a seleção de oportunidades, modelos de

8. Frost & Sullivan. “Global Trends in New Urban Electric Mobility”. 2015; 9.

Brown, B. et al. “Global automotive consumer study:

Exploring consumers’ mobility choices and transportation decisions”. 2014; 10. Harding, J., Powell, G., Yoon, R., Fikentscher, J.,

& Siuruainen, R. (2012). Towards iot ecosystems and business models. In Internet of Things, Smart Spaces, and Next Generation Networking (pp. 15-26). Springer Berlin

In: Ecological Vehicles and Renewable Energies (EVER), 2014 Ninth International Conference on. IEEE, 2014. p. 1-13.

*Marcos de Carvalho Marques é doutorando e tem mestrado em Política Científica e Tecnológica pela Unicamp, MBA Executivo Internacional e-Business pela Fundação Getúlio Vargas (FGV) e bacharelado em Ciência da Computação. Atua como consultor e pesquisador da Fundação Centro de Pesquisa e Desenvolvimento em Telecomunicações (CPqD), coordenando, desde de 2013, o Programa de Pesquisa sobre Mobilidade Elétrica em Regiões Metropolitana, da Companhia Paulista de Força e Luz. Flávia Luciane Consoni de Mello é professora do programa de Pós-Graduação em Política Científica e Tecnológica do Instituto de Geociências da Unicamp. Possui graduação em Ciências Sociais pela Universidade Federal de São Carlos (1995), mestrado (1998) e doutorado (2004) em Política Científica e Tecnológica pela Universidade Estadual de Campinas, além de pós-doutorado no Depto Sociologia, USP (2005-2006). Camila Silvia Beozzo Bassanezi Mayer é graduada em Comunicação Social pela USP e especializada em Administração Mercadológica pela FGV, tendo se aprofundado nos últimos anos em técnicas de Design Thinking e Marketing Digital. Tem experiência em Marketing, Gestão de Produto, Comunicação e Inteligência de Mercado. Continua na próxima edição Acompanhe todos os artigos deste fascículo em www.osetoreletrico.com.br Dúvidas, sugestões e outros comentários podem ser encaminhados para redacao@ atitudeeditorial.com.br

41


Apoio

Manutenção de equipamentos elétricos

42

Por Alan Rômulo Queiroz, Eduardo César Senger e Luciene Queiroz*

Capítulo IV Conceitos de confiabilidade – Componentes reparáveis e modelos combinatórios

Este capítulo aborda os principais conceitos de confiabilidade

“probabilidade de falha”.

para componentes reparáveis e modelos combinatórios.

Observa-se que a função confiabilidade R(t) de objetos não

Apresenta também as informações básicas acerca do software

reparáveis foi definida para regime transitório, enquanto que as

utilizado nas simulações realizadas neste trabalho.

probabilidades anteriormente referidas dizem respeito a regime permanente. Dessa forma, uma escolha adequada para definir

Componentes reparáveis

a confiabilidade de objetos reparáveis é tornar a confiabilidade igual à disponibilidade. Se os objetos estão sempre na sua vida

Um sistema reparável é um conjunto de elementos em que a ocorrência de avaria não significa o fim da operacionalidade, mas somente uma interrupção dessa mesma funcionalidade. Para

componentes

reparáveis,

o

comportamento

probabilístico no intervalo de tempo, que vai desde a colocação

útil (novos ou consertados), a disponibilidade será constante e a confiabilidade também. O comportamento de um componente reparável ao longo do tempo, em regime permanente, pode ser ilustrado graficamente pela Figura 1.

em operação até a falha, pode ser descrito ainda pela função confiabilidade R(t). Entretanto, tal função não representa a probabilidade de se encontrar o componente funcionando, num instante genérico, levando-se em consideração a possibilidade de

Fascículo

conserto (ou de troca). Esta probabilidade é representada pela disponibilidade D do componente, que é a fração do tempo que o componente passa em operação. Analogamente, chama-se indisponibilidade I a fração de tempo que o componente passa fora de operação (durante o conserto ou durante a operação de substituição). A

Figura 1 – Comportamento de um componente reparável ao longo do tempo.

indisponibilidade representa a probabilidade de o componente ser encontrado fora de operação, em um instante genérico.

Tomando-se a média dos tempos de operação, verifica-se que

Obviamente, D + I =1. Assim, se certo componente passa 95%

coincide com o tempo médio para falha, MTTF. Suponha-se agora

do tempo operando normalmente, e 5% em conserto, pode-se

que o tempo necessário para o reparo possa também ser considerado

estimar que a probabilidade de ser encontrado em operação,

uma variável aleatória, com certa distribuição. A média desta nova

amostrando-se ao acaso um instante qualquer de tempo, é

variável aleatória é chamada “tempo médio para reparo”, ou MTTR.

de 0,95. Da mesma forma, a probabilidade de se encontrar o

A soma MTTF + MTTR constitui o ciclo ou período médio do

componente fora de operação, por amostragem ao acaso no

desempenho do objeto, e é chamado “tempo médio entre falhas”,

tempo, é de 0,05. A indisponibilidade também é chamada de

ou MTBF.


Apoio

(1)

(6)

Como a disponibilidade D do objeto funcional é a fração do tempo passado em operação, resulta:

Em que µ é o número médio de consertos por unidade de (2)

tempo. Destas duas últimas expressões, resulta: (7)

Como a indisponibilidade I do objeto funcional é a fração do tempo passado fora de operação, resulta: E da equação 2, resulta: (3)

(8) Toma-se, então, a disponibilidade D como representando a confiabilidade R do objeto em regime permanente.

Modelos combinatórios (4)

Para determinação exponencial dos tempos de falha com parâmetro λ, observa-se que:

Os modelos combinatórios usam técnicas probabilísticas que enumeram os diferentes caminhos em que um sistema possa permanecer operacional. A confiabilidade de um sistema está geralmente associada à confiabilidade dos componentes individuais

(5)

que compõem o sistema. Os dois modelos de sistema mais comuns na prática são os modelos série e paralelo. Em um sistema série, é

Em que λ é o número médio de falhas por unidade de

necessário que cada elemento do sistema opere sem falhas para que

tempo. Supõe-se que os tempos de conserto também obedecem

todo o sistema opere corretamente enquanto que, em um sistema

a uma distribuição exponencial, com parâmetro μ, resultando,

paralelo, somente um dos vários elementos em paralelo pode estar

analogamente, em:

operacional para que todo o sistema funcione corretamente. Na

43


Apoio

Manutenção de equipamentos elétricos

44

prática, os sistemas são tipicamente combinações de subsistemas séries e paralelos. Os sistemas série são sistemas que não possuem qualquer tipo de redundância. Uma maneira de representar esses sistemas é utilizar um diagrama em bloco de confiabilidade. Esse diagrama é representado como um diagrama de fluxo com uma entrada e uma saída do sistema. Cada elemento do sistema é um bloco e, no caso do sistema série, os blocos são alocados de forma que as saídas de

(10) Em que: UN(t)= Não-Confiabilidade de um bloco N. RN(t) = Confiabilidade de um bloco N. Neste caso, a confiabilidade do sistema paralelo apresentado na Figura 3 é calculada da seguinte maneira:

cada bloco são a entrada do bloco subsequente. Um diagrama em

(11)

blocos genéricos de um sistema série, contendo N elementos, é mostrado na Figura 2.

Em que: Rsist(t)= Confiabilidade do sistema paralelo. U1(t), U2(t), UN-1(t), UN(t) = Não-confiabilidade de cada bloco. Logo, um sistema em paralelo possui maior confiabilidade

Figura 2 – Sistema série de N blocos.

quando comparado a um sistema série dotado dos mesmos

Independentemente das distribuições usadas para calcular a confiabilidade de cada bloco (ou subsistema), a fórmula para calcular a confiabilidade do sistema série é: (9) Em que: Rsist(t)= Confiabilidade do sistema série. R1(t), R2(t), RN-1(t), RN(t) = Confiabilidade de cada bloco. Em um sistema paralelo, é necessário que apenas um dos N componentes idênticos em paralelo esteja funcionando para que todo o sistema esteja operando corretamente. O diagrama de confiabilidade em blocos é mostrado na Figura 3.

equipamentos.

Software para simulação As simulações apresentadas nestes artigos foram realizadas através do software comercial Blocksim. Este software utiliza distribuições estatísticas para a realização dos cálculos envolvendo engenharia de confiabilidade e está muito relacionado com a função densidade de probabilidade f(t) e a função distribuição de probabilidade F(t) (ver capítulo III para definição destas funções). A partir destas funções, de acordo com o tipo de distribuição estatística definida, o software processa os cálculos de análise de dados de vida, tais como a função de confiabilidade e taxa de falha, utilizando simulações de Monte Carlo, permitindo simular milhões de vezes uma determinada situação. A função taxa de falha permite a determinação do número de falhas que ocorrem por unidade de tempo. O software utiliza essa informação na caracterização do comportamento de falha de um componente, podendo ser parametrizadas ainda informações sobre

Fascículo

a alocação de equipe de manutenção, planejamento de materiais sobressalentes, etc. A taxa de falhas é denotada como falhas por unidade de tempo. O tipo de distribuição adotado nas simulações realizadas é a distribuição exponencial, devido à característica de taxa de falha Figura 3 – Sistema paralelo de N blocos.

constante dos equipamentos.

Para o cálculo da confiabilidade em sistemas paralelos,

Dessa forma, considerando o arranjo dos equipamentos

é necessário determinar a não-confiabilidade de cada bloco

no sistema, o software processa os cálculos das variáveis de

primeiramente. A não-confiabilidade U(t) de um sistema é

confiabilidade, em que o primeiro objetivo é obter a taxa de falha de

também uma função do tempo, definida como uma probabilidade

todo o sistema baseado na taxa de falhas dos componentes.

condicional que um sistema operará incorretamente durante o

A expressão matemática a ser processada é decorrente do

intervalo [t0,t], dado que o sistema estava operando corretamente

arranjo do sistema que se deseja simular. A Figura 4 apresenta a

no instante t0.

expressão matemática processada pelo software decorrente de uma

A não-confiabilidade pode ser obtida através da seguinte fórmula:

configuração série e que exemplificará uma simulação realizada pelo software.


Apoio

45


Apoio

Fascículo

Manutenção de equipamentos elétricos

46

A expressão analítica da confiabilidade do sistema é dada por:

(13)

Para 43800 horas em operação (cinco anos), a confiabilidade

Figura 4 – Expressão matemática de uma configuração série.

Os valores de RGERADOR, RRELE e RDISJUNTOR foram

do sistema é:

dados para um período de cinco anos e a confiabilidade do

(14)

sistema foi estimada para esse período. No entanto, uma vez que a característica de falha de um componente pode ser descrita por distribuições, a confiabilidade do sistema é, na verdade, dependente

O resultado da confiabilidade para Rs(43800) foi calculado em 0,6631 ou 66,31%. Este resultado é representado na Figura 5.

do tempo. Neste caso, a equação acima pode ser reescrita como: (12) A confiabilidade do sistema para qualquer intervalo de tempo pode agora ser calculada, por exemplo, considerando o sistema em série representado na Figura 4, com as seguintes taxas de falha (falhas por hora): • Gerador: λG = 9,05 x 10-6 • Relé: λR = 0,1 x 10-6 • Disjuntor: λD = 0,23 x 10-6

Figura 5 – Cálculo de confiabilidade realizado pelo software.


Apoio

47

O resultado também pode ser observado graficamente na Figura 6.

A taxa de falha do sistema é calculada por meio do quociente da função densidade de probabilidade e da função de confiabilidade, obtidas anteriormente.

(16)

Este resultado é representado na Figura 7, extraída da simulação realizada com o software.

Figura 6 – Curva de confiabilidade gerada pelo software.

Com o objetivo de obter a função densidade de probabilidade, f(x), do sistema, é calculada a derivada da função de confiabilidade, conforme demonstrado a seguir:

(15)

Figura 7 – Cálculo de taxa de falha realizado pelo software.


Apoio

Manutenção de equipamentos elétricos

48

• ASQ’s Foundations in Quality – Module Six: Quantitative Methods.

Calculando o tempo médio para falha, tem-se:

American Society for Quality, 2000. (17)

• Certified Quality Engineer Primer. 9ª Edição. Quality Council of Indiana, 2012. 878p. • Conlon, J. C.; Lilius, W. A.; Tubbesing, F. H. “Test and Evaluation of

Este resultado é representado na Figura 8, extraída da simulação realizada. A diferença de 51,12 horas (0,48%) decorre dos arredondamentos realizados pelo software.

System Reliability, Availability and Maintainability”. Department of Defense. Report Number 3235.1-H. Washington D.C., 1982 • Cunha, J. B. F. “Raciocínio baseado em caso: uma aplicação em manutenção de máquinas e equipamentos”. Dissertação (Mestrado em Engenharia). Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre, 2002. • Ferreira, E. “Análise de confiabilidade de sistemas redundantes de armazenamento em discos magnéticos”. Dissertação (Mestrado em Engenharia). Universidade de São Paulo. 2003. • Gambirasio, G. “Confiabilidade de sistemas elétricos”. Universidade de São Paulo, 1980. • NASA - National Aeronautics and Space Administration. “Systems Engineering Handbook”. Washington D.C. 2007. 360p.

Figura 8 – Cálculo do tempo médio para falha realizado pelo software.

As informações de manutenção e reparo podem ser parametrizadas e consideradas no estudo, realizado através da simulação de eventos discretos. Neste caso, tempos aleatórios de falha são gerados pelo software para cada componente do sistema. Esses tempos de falha são, então, combinados de acordo com a configuração do sistema. Os resultados são analisados de modo a determinar o comportamento do sistema nessas condições. O software divide a manutenção em três técnicas: manutenção corretiva, manutenção preventiva e inspeções. As ações de manutenção preventiva e corretiva não são instantâneas. Há um tempo associado a cada ação. Este tempo considera o item em manutenção indisponível. Dessa forma, para sistemas reparáveis, o tempo em operação não é contínuo. Isto significa que o ciclo de vida é descrito por uma sequência de estados disponíveis e indisponíveis. O sistema

• Pereira, F. J. D.; Sena, F. M. V. “Fiabilidade e sua Aplicação à Manutenção”. Editora Publindústria, 2012. 200p. • Queiroz, A. R. S. Estratégia de manutenção de equipamentos elétricos em unidades offshore de produção de petróleo e gás baseada na filosofia de operações integradas. Tese (Doutorado em Ciências – Engenharia Elétrica). Universidade de São Paulo, 2016. • Reliasoft. Disponível em www.reliawiki.org/index.php/Main_Page. • Rigone, E. “Metodologia para implantação da manutenção centrada na confiabilidade: uma abordagem fundamentada em sistemas baseados em conhecimento e lógica Fuzzy”. Tese (Doutorado em Engenharia Mecânica). Universidade Federal de Santa Catarina. Florianópolis, 2009. • Siewiorek, D. P.; Swarz, R. S. “The Theory and Practice of Reliable Systems Design”. Editora Digital Press. 1982. 772p. • Stapelberg, R. F. “Handbook of Reliability, Maintainability and Safety in Engineering Design”. Editora Springer. Londres, 2009. 827p.

opera até falhar e é restaurado à sua condição original. Irá falhar

Fascículo

novamente após um período de operação aleatório, e será reparado novamente, e assim sucessivamente. Quando se considera a manutenção preventiva, o sistema pode ser reparado antes da sua falha, retomando a sua condição original. Neste caso, as variáveis aleatórias são o tempo para falha e tempo para reparo. O próximo capítulo tratará resumidamente da metodologia de manutenção centrada em confiabilidade, apresentando o resumo histórico e os principais atributos desta metodologia.

Referências • Araújo, E. G. “Confiabilidade aplicada a sistemas elétricos industriais”. Dissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica). Universidade Federal de São João Del-Rei. Minas Gerais, 2011.

*Alan Rômulo Silva Queiroz é engenheiro eletricista graduado pela Universidade Santa Cecília (Santos – SP), mestre e doutor em Engenharia Elétrica pela Escola Politécnica da Universidade de São Paulo. Eduardo César Senger é engenheiro eletricista e doutor pela Escola Politécnica da Universidade de São Paulo. É professor livre-docente na área de Proteção de Sistemas Elétricos pela Universidade de São Paulo e coordenador do Laboratório de Pesquisa em Proteção de Sistemas Elétricos (Lprot). Luciene Coelho Lopez Queiroz é bacharel em Ciências da Computação graduada pela Universidade Católica de Santos e mestre em Engenharia da Computação pela Escola Politécnica da Universidade de São Paulo.

Continua na próxima edição Acompanhe todos os artigos deste fascículo em www.osetoreletrico.com.br Dúvidas, sugestões e outros comentários podem ser encaminhados para redacao@atitudeeditorial.com.br


Apoio

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50

Aula Prática

O Setor Elétrico / Abril de 2017

Por Luciano Haas Rosito*

Iluminação pública ABNT NBR 5101 - Procedimento: revisão em vista


51

O Setor Elétrico / Abril de 2017

Frequentemente, nos deparamos com

o trânsito seguro e o auxílio a redução

dúvidas em relação a como desenvolver

dos índices de acidentes.

um projeto luminotécnico de qualidade

Outro ponto a ser discutido na

que

visuais

revisão é a questão das classificações de

dos cidadãos que demandam cada vez

distribuições fotométricas e controle de

mais iluminação eficiente e confortável

distribuições luminosas. As classificações

para transitar e usufruir das cidades

atuais longitudinais curta, média e longa,

no período noturno. Considerando a

bem como as transversais dos tipos I,

revisão anterior desta norma, publicada

II, III e IV são formas de se classificar as

em 1992, a norma atual de 2012 já

luminárias públicas, mas será necessário

trouxe muitos avanços em seu último

um estudo aprofundado da comissão

período de revisão de 2009 a 2011.

no sentido de verificar se luminárias

Com a necessidade de atualizar a norma

com

espera-se que a comissão de estudo

com determinado tipo de classificação,

realize um trabalho que dure em torno de

realmente

doze meses e novamente traga avanços

satisfatório e qual a importância de saber

principalmente em critérios qualitativos e

e determinar certas classes para cada

condições específicas de projeto.

aplicação. Atualmente, com a utilização

atenda

às

necessidades

tecnologia

Led,

garantem

por um

exemplo, resultado

A ABNT NBR 5101 estabelece os

de softwares de cálculo, o atendimento

requisitos, considerados como mínimos

aos critérios de luminância e luminância

necessários para iluminação de vias

são fundamentais e podem ser atingidos

públicas, os quais são destinados a

com diferentes classificações. O controle

propiciar segurança aos tráfegos de

quanto à emissão de luz ao hemisfério

pedestres e veículos. A iluminação para

superior também deve ser exigido de

o pedestre, muitas vezes negligenciada

forma a evitar ao máximo a poluição

nas décadas passadas, atualmente, teve

luminosa e ser critério obrigatório de

a importância reconhecida e consolidada

atendimento na revisão da norma. Da

a

foram

mesma forma, os critérios de ofuscamento

partir

de

2012,

quando

mínimos

terão que ser estudados a fim de avaliar

de iluminância e uniformidade. Um dos

não somente o ofuscamento gerado

novos critérios que pode ser discutido

para luminária, mas àquele gerado pela

para melhoria na avaliação da iluminação

instalação de acordo com a altura de

de pedestres pode ser a iluminância

montagem

vertical não somente nas faixas de

envolvidas.

pedestres, mas também nas calçadas e

estabelecidos

os

requisitos

e

intensidades

luminosas

A discussão sobre S/P ratio e sobre

Cinco anos após a revisão publicada

demais vias específicas para pedestres.

fatores que consideram as vantagens

em 2012, chega a hora de discutir

As condições específicas para ciclovias,

do

os aprimoramentos e novos critérios

ciclofaixa e áreas de conflito entre

considerada

de projeto que devem ser realizados

pedestres, ciclistas e veículos também

internacionais

na

uso

de

luz em e

branca

vem

outras

publicações

deve

ser

sendo

tema

de

iluminação

devem ser criadas e revisadas para os

discussão nesta comissão de revisão. A

pública. Vivemos na era do Led, que,

projetos que necessitem estas condições

percepção visual com este tipo de luz

gradativamente, vem tomando conta

particulares.

em

com espectro melhor distribuído e maior

das novas instalações de iluminação

vista a qualidade de vida das pessoas,

qualidade deve ser levada em conta na

pública no Brasil e muitas substituições

a ocupação dos espaços públicos com

elaboração dos futuros projetos. Fatores

de

por

atividades lícitas e de que maneira os

de mérito para instalações com alto IRC

tecnologias Led vem sendo realizadas.

critérios normativos podem auxiliar para

(ìndice de reprodução de cores) podem

norma

brasileira

luminárias

de

convencionais

Isso

sempre

tendo


52

Aula Prática

O Setor Elétrico / Abril de 2017

Figura 1 – Parque do Ibirapuera: aumento de 30% na ocupação no período noturno após adequação do projeto com luz branca e níves de iluminação acima dos exigidos em norma.

ser considerados, bem como temas

acima do requisito mínimo da norma o

ligados a iluminação e saúde, visando

projeto será realizado. Ou seja, exageros

a

temperaturas

de iluminação podem ser realizados

de cor e índices de reprodução de

sem nenhum critério estabelecido. A

cores para determinadas situações e

consolidação dos critérios de luminância

aplicações. A aplicação de temperaturas

e um detalhamento sobre a medição

de cor para diferentes tipos de vias e a

em campo dos índices de luminância

diferenciação de temperaturas de cor

deve ser discutida. Poucos profissionais

são fatores importantes na concepção

realizam este tipo de atividade e não há

do projeto, principalmente, no caso do

um detalhamento sobre o procedimento

desenvolvimento de um plano diretor de

de medição em campo.

iluminação pública.

A

recomendação

de

atualização

dos

equipamentos

Critérios mais detalhados em relação

de medição, tanto laboratorial quanto

à iluminação eficiente também devem

em campo, deverá ser detalhada com

ser incluídos, a fim de que, cada vez

novos equipamentos de medição criados

mais, os projetos considerem sistemas

nos últimos anos e disponíveis para os

de iluminação eficientes. Atualmente,

laboratórios e empresas que realizam

não existe nenhuma limitação quanto

este

a

e

valores

máximos

recomendados,

ficando a critério do projetista quanto

tipo

de

medição.

luminancímetros

Luxímetros

tiveram

grande

evolução e esta deve estar descrita de


53

O Setor Elétrico / Abril de 2017

forma clara, indicando de que maneira os equipamentos devem ser selecionados, bem como calibrados para garantia da confiabilidade dos resultados.

Em termos de produtos aplicáveis ao

projeto de iluminação pública, estamos na fase de adaptação de mercado quanto à certificação compulsória do Inmetro estabelecida através da portaria nº 20, de 15 de fevereiro de 2017, em que temos os requisitos de avaliação da conformidade e regulamento técnico da qualidade. Trata-se de um importante passo dado para a qualificação dos equipamentos de iluminação pública (luminárias Led e luminárias para lâmpada de descarga), que são os equipamentos utilizados nos projetos a

ABNT

desenvolvidos NBR

5101.

considerando Esta

evolução

nos produtos deve ser refletida nesta

norma de aplicação. Logo, os fatores

atendimento aos critérios de iluminância

de depreciação de fluxo, manutenção

e luminância estabelecidos na ABNT

das características técnicas devem estar

NBR 5101, e que ao mesmo tempo

descritos.

atendam a estes requisitos, consumindo

Assim como para o projeto

luminotécnico deve ser considerado o

o mínimo de energia elétrica possível.

coeficiente de utilização da luminária

que corresponde ao fluxo útil que atinge

possibilidades

a área a ser iluminada e que realmente

da

é o que importa para uma iluminação

dimerização do sistema e a reclassificação

correta. As luminárias Led, normalmente,

das vias durante determinados horários

têm um coeficiente de utilização melhor

da noite, devem estar mais claras no

do que as luminárias para lâmpada de

novo texto. Um guia com boas práticas

descarga, aplicadas às vias públicas

em projetos e outro com diretrizes para

e calçadas. Em última análise, o que

projetos de iluminação de destaque

queremos são vias bem iluminadas com

também serão tema das discussões.

As

características

iluminação

de

técnicas

e

telegerenciamento

pública,

incluíndo

a


54

Aula Prática

O Setor Elétrico / Abril de 2017

Vista aérea e noturna do Parque Ibirapuera, em São Paulo (SP).

O futuro da revisão desta norma pode

importante evolução para qualificar as

nos levar à criação de regulamentos

instalações de iluminação pública no

de aplicação de iluminação pública e,

Brasil.

quem sabe, a certificação luminotécnica

Figura 2 – Luminária pública Led.

de instalações de iluminação pública,

*Luciano Haas Rosito é engenheiro eletricista,

com selo de eficiência e qualidade de

gerente de Novos Negócios da Philips

projeto, assim como temos em sistemas

Iluminação e coordenador da Comissão

de iluminação de interiores. Um Selo

de Estudos CE 03:034:03 – Luminárias e

Procel

acessórios da ABNT/COBEI. É professor

para

sistemas

de

iluminação

pública conforme atendimento à ABNT

das disciplinas de Iluminação de exteriores e

NBR 5101 e levando em conta índices,

Projeto de iluminação de exteriores, do IPOG,

como máximo W por metro quadrado

e palestrante em seminários e eventos na

e baixo consumo de energia, seria uma

área de iluminação e eficiência energética.


Renováveis ENERGIAS COMPLEMENTARES

Ano 1 - Edição 10 / Abril de 2017

Energia fotovoltaica

Avaliação econômica de diferentes tecnologias com banco de baterias *Notícias selecionadas sobre o mundo das energias renováveis complementares eólica e solar* APOIO


56

Solar Por Fábio Retorta, Mateus Teixeira, Pedro Block, Antonio Donadon, Ricardo Schumacher, João Carlos Camargo, Ronaldo Roncolatto, Annelise Farina e Henry Salamanca*

Tecnologia fotovoltaica Avaliação econômica de diferentes tecnologias com banco de baterias

Artigo


Artigo

Solar (Aneel), há 38 empreendimentos fotovoltaicos

em 2014. A quota da tecnologia policristalina

potencial de crescimento nos próximos anos.

no Brasil, que somam uma potência de 22,933

é cerca de 56% da produção total. Em 2014, a

No Brasil, sistemas solares fotovoltaicos

MW, representando apenas 0,02% do total de

participação de todas as tecnologias de filme fino

tornaram-se uma opção interessante devido

geração no país. Porém, há 66 empreendimentos

do mercado elevou-se a cerca de 9% da produção

à combinação das altas tarifas residenciais

de centrais geradoras solares fotovoltaicas

anual total. Segundo [8], as células solares

de energia elétrica, à grande disponibilidade

em construção, totalizando uma potência de

tradicionais são feitas a partir de silício, sob a

de recursos de radiação solar (mais de 1.500

1881,645 MW. Isto significa que em poucos

forma de módulo plano e, geralmente, são as

para cerca de 2.200 kWh/m²/ano) e à redução

anos haverá um aumento de 82 vezes o valor da

mais eficientes, no caso, as de silício policristalino

internacional dos preços de módulos solares. O

geração de energia elétrica a partir da fonte solar

(poli-Si) e monocristalino (mono-Si). As células

território brasileiro recebe elevados índices de

fotovoltaica.

solares de segunda geração são chamadas de

irradiação solar, quando comparado com países

células solares de película fina, pois são feitas de

europeus, em que a tecnologia fotovoltaica é

principalmente, consequência da resolução

silício amorfo (a-Si) ou materiais que não sejam

disseminada para a produção de energia elétrica.

normativa 482 publicada em abril de 2012 pela

silício, tais como telureto de cádmio (CdTe). Tais

Aneel, a qual estabelece as condições gerais para

células usam apenas camadas de micrômetros

o acesso de micro e minigeração distribuídas aos

de espessura demateriais condutores e, devido

sistemas de distribuição de energia elétrica, além

à sua flexibilidade, podem funcionar como

de definir o sistema de compensação de energia

telhas do telhado, fachadas de edifícios, entre

elétrica. A resolução 482 criou um sistema de

outras aplicações. A Tabela 1 exibe um resumo

créditos de energia, em que, para cada kW/h

da eficiência das tecnologias de células solares

gerado e disponibilizado na rede, gera-se 1 kW/h

mais utilizadas comercialmente, de acordo com

de crédito para o consumidor, que é descontado

um estudo publicado na 47ª edição do Journal

de seu consumo em sua próxima fatura de

“Progresso em energia fotovoltaica: pesquisa

energia. Assim, o consumidor fica com créditos

e aplicações” (Progress in photovoltaics:

que podem ser utilizados para diminuir a fatura

Research and Applications). A Tabela 1 mostra as

dos meses seguintes.

eficiências da tecnologias fotovoltaicas.

A geração fotovoltaica tem um grande

Conforme o Banco de Informação de

Geração da Agência Nacional de Energia Elétrica

Esta tendência de crescimento é,

Estes créditos também podem ser

Este trabalho tem como objetivo relatar a

usados para abater o consumo de unidades

análise econômica de diferentes tecnologias

consumidoras do mesmo titular situadas

fotovoltaica utilizando banco de baterias. Para

em um outro local, desde que seja na área de

isso foram utilizados dados reais de medição

atendimento de uma mesma distribuidora. Esse

de irradiância e de geração de energia elétrica

tipo de utilização de créditos foi denominado

(uma semana de agosto) a partir das quatro

“autoconsumo remoto”. O consumidor paga

tecnologias de módulos fotovoltaicos: o silício

impostos sobre o total da energia utilizada da

policristalino, o monocristalino, o silício amorfo e

rede elétrica, sendo que o ICMS é opcional para

o telureto de cadmio do sistemaSmart Integration

cada estado e o PIS e Cofins obrigatórios em

da CPFL. Com os dados de irradiância e geração,

todo o território brasileiro. Em novembro de

é necessário realizar a identificação para cada

2015, foi publicada a Resolução Normativa nº

tecnologia a fim de efetuar previsão de geração. A

687, que altera a Resolução Normativa nº 482,

simulação do fluxo de consumo da carga e injeção

de 17 de abril de 2012, e os Módulos 1 e 3 dos

de energia na rede através de um controlador

Procedimentos de Distribuição (Prodist).

para as baterias é efetuada a partir dos dados

Conforme estudos realizados por [7], a

de geração e consumo da carga. Com os dados

tecnologia fotovoltaica com base em silício

de consumo e injeção de energia, é justificável

representou cerca de 92% da produção total

calcular o payback para cada sistema fotovoltaico

Tabela 1 - Eficiência das tecnologias fotovoltaicas

Telureto de

Tecnologias

Silício

Silício

Silício

fotovoltaicas

monocristalino

policristalino

amorfo

cádmio

Valores em

25,60%

21,30%

21%

10,20%

16-22%

14-20%

5-12%

5-10%

laboratório Valores comerciais

57


Solar

58

Artigo

em conformidade com a resolução normativa

segundo a IEC 61000-4-30.

Para calcular quanto cada tecnologia irá gerar

nos outros meses do ano, as medições realizadas

687. O objetivo da análise econômica é analisar os valores de payback a fim de descobrir qual

Identificação dos sistemas fotovoltaicos

no mês de agosto foram utilizadas como base

tecnologia fotovoltaica tem o menor payback.

para encontrar um modelo matemático que

O estudo de caso analisado nesta seção

considera as quatro tecnologias diferentes de

descreve (de forma suficientemente precisa)

geração solar fotovoltaica. Para comparar tais

a relação entre a da potência ativa trifásica

tecnologias, foram realizadas medições da

gerada e a irradiância solar incidente nos painéis

Sistema Smart Integration

potência ativa trifásica gerada (kW) em função

fotovoltaicos. Através do Gráfico 2 de dispersão

da irradiância solar incidente (W/m²) nos painéis

foi concluído que a regressão linear seria o método

neste trabalho consistem em cinco tecnologias

fotovoltaicos (PV) no dia 17 a 23 de agosto de

utilizado. Para estimar um modelo matemático

diferentes de módulos, cada um com uma

2015. O valor da irradiância que incide sobre os

(um modelo para cada tecnologia) capaz de

potência instalada de, aproximadamente, 15

módulos fotovoltaicos é considerado o mesmo

descrever o comportamento de geração de

kWp. O conjunto destes sistemas é chamado de

para todas as tecnologias. Os valores de geração

potência ativa trifásica em função da irradiância

Smart Integration e está localizado na cidade de

de energia elétrica mudam conforme a tecnologia,

solar nos painéis, utilizou-se, neste trabalho,

Campinas (SP), de propriedade da CPFL Energia.

os valores máximos para esta semana de agosto

a classe de modelos matemáticos de resposta

Este sistema é resultado do projeto P&D da

foram: aSi = 11,01 kW, CdTe =11,65 kW, monoSi

finita ao impulso (ou FIR, do inglês, Finite Impulse

Aneel “DE0045 – Inserção técnico-comercial

= 11,81 kW e poliSi = 11,14 kW. Para identificar

Response). Tais modelos possuem uma estrutura

de geração solar fotovoltaica na rede da CPFL –

o modelo de cada tecnologia, foram utilizadas

genérica conforme a equação 1:

Diversificando a matriz energética brasileira”. Os

168 amostras de energia gerada, coletadas

Institutos Lactec e a CPFL Energia trabalharam

durante a semana do mês de agosto de 2015

y(t) = b0u(t) + b1u(t–1) + ... + bnbu(t–nb ) (1)

em parceria com o objetivo de desenvolver

(1 amostra por hora, totalizando 24h por dia em

Em que:

resultados e análises das medições da qualidade

7 dias semana). Durante todo o ano, foi medida

y(t) e u(t) denotam a saída estimada e a entrada

de energia elétrica (QEE). A Figura 1 mostra o

a irradiância nos painéis fotovoltaicos. Com os

medida no instante de tempo (amostra) atual.

diagrama trifilar do sistema Smart Integration.

dados de irradiância e de geração foi obtido o

Analogamente, u(t-1), ..., u(t – nb ) denotam

Para avaliar os impactos dos sistemas

Gráfico 1 para obter uma ideia da relação entre

a entrada medida nos instantes de tempo

fotovoltaicos na rede de distribuição foi realizada

as duas variáveis, irradiância e potência. Através

(amostras) anteriores. Para esta classe de

uma campanha de medição de 11 dias no mês de

deste gráfico de dispersão concluiu-se que uma

modelos, o objetivo é então estimar o conjunto

agosto de 2015. As campanhas de monitoração

regressão linear seria suficiente para representar

de coeficientes b0, bnb de tal forma que a saída

foram realizadas com equipamento Classe A,

a relação entre as variáveis.

medida do sistema (no caso, a potência ativa

Desenvolvimento

Os sistemas fotovoltaicos analisados

trifásica gerada) possa ser estimada a partir de sua entrada (no caso, a irradiância incidente nos painéis). Neste trabalho, adota-se nb=1 e estimam-se, então, os coeficientes b0 e b1 pelo método dos mínimos quadrados linear.

A Tabela 2 mostra os coeficientes do modelo

FIR obtidos para cada tecnologia de geração solar. Vale ressaltar que tais coeficientes foram estimados utilizando-se apenas as 100 primeiras amostras das 168 da semana de agosto. As 68 amostras restantes foram usadas para validar os modelos recém-estimados. A Tabela 2 também mostra o índice de desempenho R² (coeficiente de determinação) calculado nesta etapa de validação.

Como pode ser observado, todos os modelos

apresentam na validação R² > 0,9. Isto significa que tais modelos são capazes de representar de forma suficientemente precisa o comportamento de geração individual de cada tecnologia. A partir dos modelos obtidos, é possível agora realizar Figura 1 - Diagrama trifilar do sistema Smart Integration.

uma previsão do comportamento de geração de


Artigo

Solar utilizado funciona a partir da concepção de conjuntos nebulosos. Este controlador Fuzzy opera por meio do modelo clássico Mamdani [14]. A variável linguística potência SPV, a demanda da carga, a hora, o estado da bateria e o fluxo de potência DC são conjuntos que fazem parte dos valores numéricos das entradas do controlador. As quatro primeiras variáveis linguísticas são conjuntos de entrada e o fluxo de potência DC é o único conjunto de saída. O controlador contém uma base de regras com 135 regras do tipo “Se” <premissa>, “Então” <conclusão>, mapeando todas as possíveis combinações entre os termos

Gráfico 1 - Relação da irradiância pela potência trifásica do sistema silício monocristalino

Tabela 2 - Coeficientes do modelo FIR obtido para cada tecnologia de geração

Tecnologias

Silício

Silício

Silício

Telureto de

fotovoltaicas

monocristalino

policristalino

amorfo

cádmio

B0

0,01747767

0,01725049

0,01505895

0,0182721

B1

-0,00343198

-0,00417511

-0,00243731

-0,00459496

R2 de validação

0,98282965

0,97861609

0,98648594

0,99633419

cada tecnologia para os demais meses do ano.

de carga para o mês de janeiro pode ser visto no

Para tanto, basta fornecer a estes modelos as

Gráfico 4.

medições de irradiâncias coletadas nestes meses. Algoritmo e controlador Fuzzy Perfil de carga

consumo da carga e carga inicial da bateria, o

Os valores para o perfil de carga foram

Com os valores conhecidos de geração,

utilizados de um alimentador típico residencial.

gerenciamento do banco de baterias (sistema de

Três perfis de carga foram adotados para cada

armazenamento) foi simulado por hora nos 365

mês do ano. Para os dias da semana (dia útil), o

dias do ano de 2015 através de um algoritmo.

mesmo perfil de segunda a sexta foi usado, e para

os sábados e domingos perfis de carga distintos

fuzzy foi utilizado. O algoritmo e o controlador

foram utilizados. A demanda de energia nos dias

fuzzy foram modelados no MATLAB. A lógica do

úteis foi considerada 200 kWh, para os sábados

controlado fuzzy pode ser vista na Figura 2.

170 kWh e para os domingos 148 kWh. O perfil

Dentro deste algoritmo, um controlador

O controlador do sistema de armazenamento

primários. No caso de uma regra, como ter mais de uma premissa, o operador de conjunção é utilizado. Pelo fato de ser um controlador clássico, o método escolhido para interface de “Desfuzificação” foi o do centro da área. O banco de baterias foi modelado com base em [16] e tem uma capacidade de 63,36 kWh. O Gráfico 3 mostra as baterias carregando e descarregando a partir do dia 1° de janeiro (quinta-feira) ao dia 7 de janeiro (quarta-feira), mostrando, assim, a operação das baterias nos dias úteis, nos sábados e domingos. Resultados

O algoritmo proposto simula a energia

consumida pela carga e a energia injetada na rede elétrica através dos valores de geração (previstos), da demanda da carga, da distribuição horária, e do estado da bateria para todo o ano de 2015.

Com a quantidade de energia consumida

e injetada, a fatura de energia foi calculada conforme o sistema de Net Metering da RN 687. Os preços do kWh usados com e sem imposto foram R$ 0,76683 e R$ 0,49231, respectivamente. Quatro simulações foram realizadas, uma para cada tecnologia. O Gráfico 4 mostra os valores de consumo de energia da carga com e sem as tecnologias fotovoltaicas.

O valor total do consumo de energia da

carga sem nenhum sistema fotovoltaico no ano 2015 foi igual a 65.459,20 kWh. O valor total da energia consumida pela carga com as tecnologias aSi, monoSi, poliSi e CdTe foi respectivamente: 44.206 kWh, 42.688,90 kWh, 43.629 kWh e 43.000 kWh. O sistema Gráfico 2 - Perfil de carga do dia útil, sábado e domingo do mês de janeiro

com banco de baterias, controlado pela lógica

59


Solar

60

Artigo

fuzzy, e a tecnologia monoSi apresentou o menor

e CdTe foram, respectivamente: 1.815,5 kWh,

foram, respectivamente: R$ 33.004,70, R$

valor de consumo de energia demandado pela

2.958,17 kWh, 2.249,61 kWh e 2.751,88 kWh.

31.278,79, R$32.348,67 e R$ 31.619,14.

carga. Em contrapartida, a tecnologia de filme

Com a geração distribuída, a fatura de energia

fino aSi apresentou o maior valor de consumo de

apresentou o maior valor de energia injetado

chega a ser, no mínimo, 35% menor do que

energia pela carga no ano de 2015.

na rede no ano, ao contrário do silício amorfo,

a fatura da carga. A tecnologia com banco

que obteve o menor valor. O Gráfico 6 aponta os

de baterias que apresentou o menor valor da

elétrica injetada na rede por cada tecnologia

valores da conta de energia elétrica de cada mês

fatura de energia foi a de silício monocristalino,

fotovoltaica.

no ano da carga e com a operação das quatro

com 38% de redução na fatura da carga. A

tecnologias fotovoltaicas.

Tabela 3 mostra os preços dos equipamentos

mês de janeiro teve a maior quantidade de energia

das plantas fotovoltaicas de 15 kWp

injetada na rede em todas as tecnologias no ano

em 2015 pelos sistemas fotovoltaicos com

conectadas ao sistema Smart Integration.

inteiro. Em compensação, o mês de julho foi o

o banco de baterias controlados por fuzzy. O

A Tabela 4 mostra os preços do sistema de

que teve a menor quantidade de energia injetada

consumo apenas da carga no ano inteiro foi de

baterias com os controladores de carga.

na rede elétrica em todas as tecnologias no ano

R$ 50.196,08. Os preços da fatura de energia

de 2015. Os valores da energia injetados no ano

no ano de 2015 com geração distribuída (GD)

de 2015 com a tecnologia aSi, monoSi, poliSi

com as tecnologias aSi, monoSi, poliSi e CdTe

O Gráfico 5 demostra os valores de energia

Através do Gráfico 6 é possível verificar que o

O sistema com a tecnologia monoSi

O Gráfico 6 mostra o impacto financeiro

Conclusões

O objetivo deste trabalho foi realizar uma

análise econômica de quatro tecnologias de módulos fotovoltaicos do sistema Smart Integration. Para realizar esta análise foi necessário, primeiramente, identificar o modelo para cada tecnologia fotovoltaica. Para tal identificação, o modelo FIR foi usado com o índice R² para analisar o desempenho. Este índice apresentou resultados maiores que 0,97 para todas as tecnologias (Tabela 2), o que significa uma boa adequação do modelo para aplicação prática. Em seguida, os perfis de carga e as demandas dos dias úteis, sábados e domingos foram determinados. Com dados de geração e demanda, um banco de baterias foi dimensionado, o qual foi controlado pela lógica fuzzy. Este sistema de controle operou para todos os meses de 2015 e com, no máximo, 16% de profundidade de descarga (10,56 kWh), portanto, não impactando de forma negativa na vida útil das baterias. O ciclo de carga das baterias Figura 2 - Lógica do controlador fuzzy que gerencia o banco de baterias

por hora foi, no máximo, 2% da capacidade total, não comprometendo também a vida útil destes. Por último, o cálculo do payback para cada tecnologia foi efetuado como mostra os dados das Tabelas 3 e 4 e do Gráfico 6. Para realizar este cálculo, os valores da fatura de energia para cada tecnologia em 2015 como padrão fora adotado um custo de 5% da fatura de energia ao ano para manutenção e operação de cada sistema fotovoltaico. Com estes dados, os valores do payback para as tecnologias foram: aSi = 8,89 anos, monoSi = 8,25 anos, poliSi = 8,87 anos e

Gráfico 3 - Bateria em operação na primeira semana de janeiro de 2015.

CdTe = 8,43 anos.


62

Solar

Artigo

As diferenças do retorno do investimento nas

tecnologias foram de poucos meses. A tecnologia de silício monocristalino teve o melhor payback, seguida da tecnologia filme fino de telureto de cádmio. Na sequência, a tecnologia do silício policristalino mostrou-se eficiente e, por último, a do silício amorfo. Cabe ressaltar a importância de se realizar estudos como estes, pelo fato de a geração distribuída com base solar fotovoltaica ser intermitente. A utilização de sistemas de armazenamento na geração distribuída possibilita a mitigação de impactos na rede de distribuição. Estes resultados são referentes aos modelos propostos, por isso, é de extrema relevância a continuidade de medições e pesquisas para Gráfico 4 - Energia consumida em cada mês de 2015 pela carga com a operação dos sistemas fotovoltaicos de cada tecnologia.

confirmar resultados.

Referências [1] Centro de Pesquisas de Energia Elétrica (CEPEL). Centro de Referência para Energia Solar e Eólica Sérgio Brito (CRESESB). Manual de Engenharia para Sistemas Fotovoltaicos. 2014. [2] PINHEIRO, E. ; NASCIMENTO, L. R. ; DESCHAMPS, E. M. ; MONTENEGRO, A. DE A. ; LACCHINI, C. ; RÜTHER, RICARDO. Avaliação do potencial da geração fotovoltaica em diferentes condições climáticas na matriz elétrica brasileira. In: V Congresso Brasileiro de Energia Solar – V CBENS, 2014, [3] SACRAMENTO, Elissandro Monteiro do. CARVALHO, Paulo C. M.. ARAÚJO, José Carlos de. RIFFEL, Douglas Bressan. CORRÊA, Ronne Michel da Cruz. NETO, José Sigefredo Pinheiro. “Scenarios for use of floating photovoltaic plants in Brazilian reservoirs”. IET Renewable Power Generation, p. 1019-1024. 2015. [4] RÜTHER,R.; PEREIRA,E. B.; MARTINS, F. R.; ABREU,

Gráfico 5 - Energia injetada na rede elétrica por cada tecnologia em cada mês no ano de 2015.

S. L. "Atlas Brasileiro de Energia Solar", 1ª Ed, 2006. [5] Agência Nacional de Energia Elétrica (ANEEL). Banco de Informação de Geração (BIG). 2016. [6] Agência Nacional de Energia Elétrica (ANEEL). Resolução Normativa 687. 2016. [7] Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme (Fraunhofer ISE). Tecnologias de módulos fotovoltaicos. 2014. [8] National Renewable Energy Laboratory (NREL). Energia solar fotovoltaica. [9] Green et al.: Solar Cell Efficiency Tables, (Version 47), Progress in Photovoltaics: Research and Applications. 2016. Graph: PSE AG 2016. [10] IEC 61000-4-30. Electromagnetic compatibility (EMC) – Part 4-30: Testing and measurement techniques- Power quality measurement methods. 2008. [11] Ljung, Lennart. System Identification: Theory for

Gráfico 6 - Valor da fatura de energia por mês de 2015 da carga com a operação das tecnologias fotovoltaicas.

the User. 2ª Ed, Prentice Hall, 1999. [12] Martins, Gilberto de Andrade. Estatística Geral e


Artigo

Solar Tabela 3 - Preço das tecnologias dos módulos fotovoltaicos e dos inversores

Módulos

Inversores

Tecnologia

Quantidade

Preço do arranjo

Modelo

Quantidade

Preço do conjunto

Mono-Si

60

R$ 43.725,00

A

1

R$ 19.297,94

Poli-Si

62

R$ 48.640,00

A

1

R$ 19.297,94

a-Si

108

R$ 51.607,05

C

3

R$ 17.247,00

CdTe

152

R$ 47.169,00

B

3

R$ 20.902,62

Tabela 4 - Preço das baterias e dos controladores de carga

Baterias

Controlador de carga

Quantidade

Preço

Quantidade

Preço

24

R$ 41.280,00

6

R$ 33.882,00

coordena o GT B1.11 do Cigré-Brasil - Manutenção em Redes Subterrâneas de Energia Elétrica em Condomínios; Mateus Duarte Teixeira é engenheiro industrial, com mestrado em Engenharia Elétrica pela Universidade

Aplicada. 2ª Ed, Atlas S.A., 2002.

na área de identificação de sistemas e doutorando na

Federal de Uberlândia (2003) e doutor em Engenharia e

[13] Zadeh, Lotfali Askar . “Fuzzy Sets,” Inf. Control,

Universidade Federal do Paraná. Participa do grupo de

Ciências pela Universidade Federal do Paraná (UFPR).

vol. 8, pp. 338–353, 1965.

pesquisa de Sistemas Dinâmicos e Controle. Foi bolsista

Atualmente, é pesquisador dos Institutos Lactec e

[14] Sandri, Sandra; Correa, Claudio. “Logica

CNPq na graduação e no mestrado foi bolsista da Capes;

professor efetivo do curso de Engenharia Elétrica da

Nebulosa”, V Esc. Redes Neurais, Promoção Cons. Nac.

Annelise Scherer Farina é estudante de Engenharia

UFPR. É vice-presidente da SBQEE e membro do GT C4

Redes Neurais, vol. 5, pp. 73–90, 1999

Elétrica da Universidade tecnológica Federal do Paraná

Desempenho de Sistemas Elétricos do Cigré;

[15] Zadeh, , Lotfali Askar. “The concept of a

(UTFPR). Foi bolsista do programa Ciência sem

Henry Leonardo Lopez Salamanca é engenheiro

linguistic variable and its application to approximate

Fronteiras e, atualmente, integra o Grupo de Pesquisa em

eletricista, mestre em Engenharia Elétrica e doutorando

reasoning—I,”Inf. Sci. (Ny)., vol. 8, pp. 199–249,

Electrical Networks and Energy Management Systems

em Engenharia Elétrica e Informática Industrial.

1975.

do Fraunhofer Institut for Solar Energy Systems (ISE), na

Atualmente, trabalha como pesquisador nos Institutos

[16] Associação Brasileira de Normas Técnicas,

Alemanha;

Lactec na divisão de sistemas elétricos;

Sistemas fotovoltaicos- Banco de baterias-

Antonio Roberto Donadon é mestre em Planejamento

Fábio Sester Retorta é engenheiro eletricista e

de Sistemas Energéticos. Atualmente, é Analista Inovação

mestrando na UFPR na área de sistemas de energia.

Tecnológica da Companhia Piratininga de Força e Luz

Trabalha como Pesquisador nos Institutos Lactec

*Pedro Augusto Biasuz Block é engenheiro eletricista

e atua como gerente de projeto estratégico da Aneel. É

na Divisão de Sistemas Elétrico. É membro do

com mestrado na área de análise da estabilidade de

membro do GT C6 Sistemas de Distribuição e Geração

Cigré e leciona disciplinas no Centro de Educação

sistemas elétricos. É pesquisador dos Institutos Lactec e

Distribuída do Cigré;

Profissional Sineltepar (CEPS) para o curso técnico em

professor no curso de Engenharia Elétrica na Universidade

Ronaldo Antonio Roncolatto é engenheiro eletricista,

eletrotécnica;

Estácio em Curitiba. É também membro do GT C4

com MBA em Gerência de Projetos. Atualmente, é sócio-

João Carlos Camargo é engenheiro eletricista, mestre e

Desempenho de Sistemas Elétricos do Cigré;

diretor da RAR - Consultoria e Engenharia Ltda. Atua

doutor em Planejamento de Sistemas Energéticos. É sócio

Ricardo Schumacher é engenheiro eletricista, mestre

como consultor em projetos de inovação tecnológica e

fundador da empresa Hytron Ind. e Com. Ltda.

Dimensionamento. 1999, p.10.

63


Renováveis

64

noticías

Emissões de carbono do setor elétrico podem ser eliminadas ainda neste século As emissões mundiais de dióxido de carbono geradas pelo setor energético podem ser reduzidas em 70% até 2050 e completamente eliminadas até 2060

As emissões mundiais de

de efeito estufa para manter o

pró-crescimento, irá:

2050, a descarbonização pode alimentar o crescimento econômico

dióxido de carbono (CO2) geradas

aumento médio da temperatura

pelo setor energético podem ser

global abaixo de dois graus Celsius,

• impulsionar o PIB mundial em

sustentável e criar mais novos

reduzidas em 70% até 2050

evitando os impactos mais severos

0,8% em 2050;

empregos nas energias renováveis.

e completamente eliminadas

das mudanças climáticas.

• gerar novos empregos no setor

Estamos em uma boa posição para

até 2060, com perspectivas

das energias renováveis que mais

transformar o sistema energético

econômicas positivas. Esta é a

determinação internacional sem

do que compensarão as perdas de

global, mas o sucesso dependerá

principal conclusão do mais novo

precedentes para agir sobre o clima.

postos de trabalho na indústria de

de ações urgentes, já que os

estudo da Agência Internacional de

O foco deve estar na descarbonização

combustíveis fósseis, além de gerar

atrasos aumentarão os custos da

Energias Renováveis (International

do sistema energético mundial,

novos empregos nas atividades de

descarbonização", completa.

Renewable Energy Agency - Irena),

já que ele representa quase dois

eficiência energética;

intitulado “Perspectivas para a

terços das emissões de gases

• melhorar o bem-estar humano

emitidas 32 gigatoneladas (Gt) de

Transição Energética: Necessidades

de efeito estufa ", lembra Adnan

graças aos benefícios ambientais

CO2 relacionadas com a energia.

de Investimento para uma Transição

Z. Amin, diretor-geral da Irena.

e de saúde proporcionados pela

O relatório recomenda que as

de Energia Baixa em Carbono”.

Embora globalmente o investimento

redução da poluição atmosférica.

emissões caiam continuamente

necessário para a descarbonização

Lançado em março durante o

"O Acordo de Paris refletiu uma

Globalmente, em 2015 foram

para 9,5 Gt até 2050 para limitar

Diálogo sobre Transição Energética

do setor energético seja substancial

"Os motivos econômicos

de Berlim, na Alemanha, o estudo

- um montante adicional de US$ 29

para a transição da energia nunca

graus acima das temperaturas

mostra como uma maior participação

trilhões até 2050 – ele representa

foram mais fortes. Hoje, em todo o

pré-industriais. A quase totalidade

das energias renováveis e o aumento

apenas uma pequena parte (0,4%)

mundo, estão sendo construídas

(90%) desta redução de emissões

da eficiência energética globalmente

do PIB global. Além disso, a análise

novas usinas de energia renovável

de CO2 pode ser alcançada com a

e nos países do G20 são suficientes

macroeconômica da Irena sugere que

que gerarão eletricidade por um

expansão da implantação de energia

para alcançarmos as reduções

esse investimento cria um estímulo

custo menor do que as usinas de

renovável e da melhoria da eficiência

necessárias nas emissões de gases

que, juntamente com outras políticas

energia fóssil”, destaca Amin. “Até

energética.

o aquecimento a não mais de dois


Renováveis

noticías

Recorde de produção de energia renovável em 2016

Segundo a Agência ONU Meio Ambiente, em termos de adição de capacidade, o ano de 2016 foi recorde, totalizando novos 138,5 gigawatts

O ano de 2016 foi recorde em

O investimento global foi de US$

termos de adição de capacidade

241,6 bilhões em 2016, 23% a

nos setores de energia renovável

menos que 2015, e agregou 138,5

(eólica, solar, PCHs e biomassa)

gigawatts de nova capacidade de

em todo mundo, totalizando

energia renovável (excluindo grandes

138,5 gigawatts, no entanto, foi

hidrelétricas), um aumento de

23% menor no que diz respeito a

8% frente aos 127,5 gigawatts

investimentos. As informações são

registrados em 2015. O custo

da Agência ONU Meio Ambiente,

médio em dólares por megawatt

que divulgou no início de abril,

para energia solar fotovoltaica e

21. O principal, segundo Radka, é

2050 – esta é a opinião de 70%

em Nova York, um relatório sobre

eólica caiu mais de 10%.

começar, a partir de já, a montar

dos que foram entrevistados para o

energias renováveis.

a infraestrutura adequada para

relatório da ONU Meio Ambiente.

da ONU Meio Ambiente, Mark

que o mundo dependa apenas de

a proporção da eletricidade

Radka, explicou que, apesar das

energias renováveis.

os governos precisam criar

global fornecida pelas energias

dificuldades, existe um consenso

políticas e buscar o financiamento

renováveis aumentou de 10,3%

internacional de que a eletricidade

consumida no mundo vem de

necessário para atingir as metas,

em 2015 para 11,3% em 2016,

renovável dominará no futuro.

fontes renováveis, beneficiando

uma vez que os custos das energias

o que evitou uma estimativa de

Ele falou sobre oportunidades

cerca de 100 milhões de pessoas.

solar e eólica já estão bastante

1,7 gigatoneladas de emissões de

e desafios para que a meta seja

Mas especialistas acreditam

competitivos. (Com informações da

dióxido de carbono.

alcançada até o meio deste século

ser possível chegar a 100% até

Agência Brasil).

De acordo com a Agência,

O chefe de Energia e Clima

O valor total de investimentos em energias renováveis (excluindo grandes hidrelétricas) em 2016 foi de US$ 241,6 bilhões, o menor desde 2013.

Atualmente, 20% da energia

Segundo o relatório da agência,

65


66

Pesquisa - Quadros e Painéis

O Setor Elétrico / Abril de 2017

Novas normas agitam mercado de quadros e painéis Partes 1 e 2 da ABNT NBR IEC 61439 foram publicadas no final do ano passado e extinguem conceito de TTA/PTTA. ABNT espera que o mercado absorva os novos requisitos em até cinco anos, quando as normas antecedentes serão canceladas

As aguardadas normas ABNT NBR IEC 61439-1 – Conjuntos

conceitos de totalmente testado (TTA) e parcialmente testado

de manobra e comando de baixa tensão – Parte 1: Regras gerais

(PTTA), lançados com a publicação da ABNT NBR IEC 60439-1,

e ABNT NBR IEC 61439-2 – Conjuntos de manobra e comando

em 2003.

de baixa tensão – Parte 2: Conjuntos de manobra e comando de

potência foram, finalmente, publicadas pela ABNT em dezembro

estabeleceu um prazo de cinco anos. De acordo com o

do ano passado. Os documentos normativos estabelecem

coordenador da comissão de estudos de conjuntos de manobra

mudanças significativas no setor, uma vez que extinguem os

e comando de baixa tensão (CE-003:121.002) do Cobei/ABNT,

Para que o mercado se adeque às novas regras, a ABNT


67

O Setor Elétrico / Abril de 2017

Luiz Rosendo Gomez, esse período de transição é importante

entrevistadas apontam fatores negativos, como crise internacional,

para que montadores e fabricantes adequem seus equipamentos.

desaceleração da economia brasileira e falta de confiança dos

Para isso, além de modernização, os conjuntos de manobra

investidores como pontos críticos e impeditivos ao sucesso do

deverão ser submetidos aos ensaios da norma correspondente,

mercado de quadros e painéis. Contudo, 10% das pesquisadas

isto é, não basta realizar os ensaios, os resultados devem ser

acreditam que projetos de infraestrutura em andamento podem

satisfatórios.

aliviar as previsões negativas.

Gomez explica, em seu artigo sobre o tema publicado no

Confira a pesquisa na íntegra.

Anuário O Setor Elétrico de Normas Brasileiras, publicado em

Números do mercado de quadros e painéis elétricos

março deste ano, que a nova série de normas foi elaborada para eliminar a má utilização do termo PTTA. “Alguns montadores, em diferentes partes do mundo, deturpavam o termo, pois

consideravam que a realização apenas de alguns ensaios já

o segmento industrial continua sendo o mais importante setor

classificaria o conjunto como PTTA, quando, na verdade, PTTA

de atuação dos fabricantes e montadores de quadros e painéis

deveria ser uma variante do conjunto TTA, totalmente testado”.

elétricos. Na pesquisa realizada no ano passado, esse percentual

era de 93%.

Na pesquisa deste ano, publicada a seguir, com fabricantes

Indicado por 93% das empresas participantes da pesquisa,

e montadores de quadros e painéis, já é possível perceber que a maior parte (55%) dos conjuntos comercializados pelas

Principais segmentos de atuação

empresas corresponde a outros tipos de painéis (e não mais aos do tipo TTA/PTTA), o que já evidencia uma inclinação do mercado

Residencial

à nova realidade. Inspiradas ou não pela mais recente normalização, as empresas planejam investir em recursos humanos. De acordo com o levantamento, as companhias projetam acréscimo médio de 14% aos seus quadros de colaboradores, índice otimista considerando a conjuntura econômica atual. Ademais, as empresas afirmaram que cresceram apenas 2%, na média, no ano passado em comparação a 2015. Por outro lado, esperam atingir crescimento médio de 7% para este ano de 2017. Falando

sobre

o

cenário

econômico,

boa

parte

das

24%

Comercial

58%

Industrial

93%


68

Pesquisa - Quadros e Painéis

Da mesma maneira, as vendas diretas ao cliente final foram,

novamente, consideradas como o principal canal de comercialização

O Setor Elétrico / Abril de 2017

Tipos de quadros e painéis (montagem completa) mais comercializados

para os fabricantes e montadores entrevistados. Telemarketing é o meio menos relevante para este setor.

Outros

25%

Principais canais de vendas

27% 19% 21% 22%

Quadros para áreas classificadas (EX) Cubículos tipo Metal-Clad

35%

Telemarketing Outros

38%

Internet

38%

41% 44%

Cabines de barramentos Mesas de comando

41%

Distribuidores / atacadistas

Quadros para partida de motores em MT Quadros para medidores de energia

43%

Revendas / varejistas

85%

Cabines primárias

Venda direta ao cliente final

44%

Cubículos MT

46% 47%

Centro de controle de motores (CCM) Quadros de distribuição de luz

55% Os tipos de quadros e painéis (montagem completa) mais comercializados continuam sendo, na ordem: quadros de distribuição de força, quadros de automação e quadros de distribuição de luz. O maior número de empresas apontou estes equipamentos como parte do portfólio.

58% 62%

Quadros de automação Quadros de Distribuiçao de Força


70

Pesquisa - Quadros e Painéis

O Setor Elétrico / Abril de 2017

No tocante aos invólucros (caixas vazias), os quadros de

Questionadas a respeito do faturamento em 2016 (no que se refere

distribuição, seguidos dos armários modulares, foram mais indicados

aos produtos-alvo da pesquisa), a maior parcela das entrevistadas

pelas companhias.

(29%) afirmou que o valor apresentado foi de até R$ 5 milhões no período. Outras 21% revelaram ter alcançado faturamento médio entre

Tipos de invólucros (caixas vazias) mais comercializados

R$ 20 milhões e R$ 50 milhões. Veja o gráfico. Faturamento médio anual dos fabricantes e montadoras de quadros e painéis elétricos

3%

Outros

13%

4%

Cubículos

31% 31% 32% 33%

4%

Caixas de medição

Acima de R$ 500 milhões

De R$ 200 milhões a R$ 500 milhões

De R$ 100 milhões a R$ 200 milhões

29%

Até R$ 5 milhões

9%

CCM Acessórios e ferragens em geral para painéis

De R$ 50 milhões a R$ 100 milhões

Armários modulares

42% 58%

Quadros de distribuição

21%

17%

De R$ 20 milhões a R$ 50 milhões

De R$ 5 milhões a R$ 10 milhões 13%

De R$ 10 milhões a R$ 20 milhões


71

O Setor Elétrico / Abril de 2017

Como já observado na pesquisa realizada no ano passado, os

quadros e painéis do tipo convencional, ou seja, não TTA/PTTA, são os que apresentam maior representatividade no faturamento das empresas que participaram da pesquisa.

Participação dos tipos de painéis e quadros no faturamento das empresas

21%

TTA

24%

55%

PTTA

Outros

Novamente, a indústria está no foco do consumo desses equipamentos. Assim como constatado no ano anterior, as indústrias apresentam maior participação nas vendas desses produtos.

Percentual da participação das vendas em cada segmento de mercado

15%

Outros 20%

GTD - Geração, Transmição e Distribuição de energia

27%

Construção civil (edificações residenciais e comerciais - escritórios, shoppings, hospitais, etc.)

38%

Indústrias em geral


Pesquisa - Quadros e Painéis

72

O Setor Elétrico / Abril de 2017

Ainda no levantamento do ano passado, as empresas pesquisadas planejavam crescimento

médio de 8% para o ano de 2016. Foi apurado nesta edição que as companhias apresentaram, na realidade, elevação média de apenas 2% frente a 2015. No entanto, preveem crescimento médio de 9% para 2017. A boa notícia é que, na média, a previsão de contratação é surpreendentemente alta: 14% para este ano Previsões de crescimento

Crescimento médio das empresas em 2016 comparado ao ano anterior

2%

Crescimento médio do mercado de quadros e painéis para 2017

4%

Crescimento médio das empresas para 2017

9% 14%

Acréscimo ao quadro de funcionários das empresas

Mais uma vez, crise internacional, desaceleração da economia brasileira e falta de confiança

dos investidores são assinalados como pontos críticos e impeditivos ao sucesso do mercado de quadros e painéis. Não obstante, 10% das pesquisadas acreditam que projetos de infraestrutura em andamento podem influenciar positivamente o segmento. Fatores que devem influenciar o crescimento do mercado

2%

Desvalorização da moeda brasileira

2%

Bom momento econômico do país

3%

Incentivos por força de legislação ou normalização 20%

3%

Crise internacional

Setor da construção civil aquecido 5%

Falta de normalização e/ou legislação 8%

Programas de incentivo do governo 10%

19%

Projetos de infraestrutura 11%

Setor da construção civil desaquecido

Desaceleração da economia brasileira 17%

Falta de confiança dos investidores


74

Pesquisa - Quadros e Painéis

O Setor Elétrico / Abril de 2017

Certificado ISO

Outros

9001 (qualidade)

14001 (ambiental)

Serviço de atendimento ao cliente por telefone e/ou internet

Programas na área de responsabilidade social

Exporta produtos acabados

Importa produtos acabados

Possui corpo técnico especializado para oferecer suporte aos clientes

Oferece treinamento técnico para os clientes

Fornece serviços de instalação e/ou manutenção dos equipamentos

Telemarketing

Venda direta ao cliente final

Revendas / varejistas

Principal canal de vendas

Distribuidores / atacadistas

Residencial

Principal Segmento de atuação

X

X

X

X

X

X

X

X

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Cidade

Estado

www.abb.com

São Paulo

SP

X

ACABINE MAT. ELETRICOS LTDA

(11) 2842-5252

www.acabine.com.br

Guarulhos

SP

X

ADELCO

(11) 4199-7500

www.adelco.com.br

Barueri

SP

X

X

AFAP

(19) 3464-5650

www.afap.com.br

Santa Barbara D'Oeste

SP

X

X

X

AGPR5

(48) 3462-3900

www.agpr5.com

Criciúma

SC

X

X

X

Alltex Equipamentos

(11) 5562-0450

www.alltexequipamentos.com.br

São Paulo

SP

X

Alpha Equipamentos Elétricos

(11) 3933-7533

www.alpha-ex.com.br

São Paulo

SP

X

Alpha Marktec

(11) 2782-3200

www.alphamarktec.com.br

São Paulo

SP

ALSET ENERGIA EIRELI

(62) 3945-5047

www.alset.com.br

Goiânia

GO

X

X

ALTERCON

(19) 2108-7000

www.altercon.com.br

Americana

SP

X

X

ANDALUZ

(27) 3041 6766

www.andaluz.ind.br

Serra

ES

X

X

BCM ELETRICIDADE

(37) 32326788

www.bcmeletricidade.com.br

Pará de Minas

MG

X

X

BRUM

(19) 3404 3835

www.brum.com.br

Limeira

SP

x

x

Beghim

(11) 2942-4500

www.beghim.com.br

São Paulo

SP

X

X

BN

(11) 4411-0844

www.industriabn.com.br

Atibaia

SP

X

BRVAL

(21) 3812-3100

www.brval.com.br

Valneça

RJ

X

X

CAESA

(41) 3699-8400

www.caesa.ind.br

Almirante Tamandaré

PR

X

X

Carthom's

(19) 3466-8600

www.carthoms.com.br

Nova Odessa

SP

X

X

Conex

(11) 2334-9393

www.conex.ind.br

São Bernardo Do Campo

SP

X

X

X

X

X

CONTROLE INFRAESTRUTURA

(31) 3542-5476

www.controleinfra.com.br

Nova Lima

MG

X

X

X

X

X

X

DBTEC

(12) 3642 9006

www.dbtec.com.br

Pindamonhangaba

SP

x

x

x

x

x

x

x

DELTA CANALETAS

(11) 4705-3133

www.deltaperfilados.com.br

Santana de Parnaíba

SP

X

X

DMA Painéis Elétricos

(41) 3528-5677

www.dmapaineiseletricos.com.br

Curitiba

PR

X

X

X

X

X

X

Dutoplast

(11) 2524-9055

www.dutoplast.com.br

São Paulo

SP

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Internet

Site

0800 014 9111

Comercial

Telefone

ABB

Industrial

Empresa

Fabricante

Distribuidora

A empresa é

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O Setor Elétrico / Abril de 2017

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X

www.eletropoll.com.br

Corupá

SC

ELETROTRAFO PROD. ELETRICOS LTDA (43) 3520-5000

www.eletrotrafo.com.br

Cornélio Procópio

PR

ELOS

(41) 3383-9290

www.elos.com.br

Curitiba

PR

X

Enerbrás

(41) 2111-3000

www.enerbras.com.br

Campo Largo

PR

X

Engelco

(41) 3239-7400

www.engelco.com.br

Curitiba

PR

X

Engerey

(41) 3022-3050

www.engerey.com.br

Curitiba

PR

X

ENGETECH

(11) 4168-4646

www.engt.com.br

São Paulo

SP

X

Erzeg

(47) 3374-6363

www.erzeg.com.br

Schroeder

SC

X

X

Fasorial Quadros Elétricos

(11) 5058-1583

www.fasorial.com.br

São Bernardo do Campo

SP

X

X

X

Finder

(11) 2147-1550

www.findernet.com

São Caetano do Sul

SP

X

X

X

FORZA

(41) 3023-1150

www.forza-ind.com.br

Curitiba

PR

X

X

GAZQUEZ PAINÉIS ELETRICOS.

(11) 3380-8080

www.gazquez.com.br

Mairiporã

SP

X

X

X

GE DO BRASIL

0800 595 6565

br.geindustrial.com

Contagem

MG

X

X

X

X

GIMI SOLUÇÕES EM ENERGIA

(11) 4752-9900

www.gimi.com.br

Suzano

SP

X

X

X

X

Grupo BTM

(11) 2431-4953

www.grupobtm.com.br

Guarulhos

SP

X

X

Grupo Rumo Engenharia

(15) 3331-2300

www.rumoengenharia.com.br

Sorocaba

SP

X

X

X

HOLEC

(11) 4191-3144

vendas@holec.com.br

Boituva

SP

X

X

X

IGUAÇUMEC ELETROMECÂNICA LTDA

(43) 3401-1050

www.iguacumec.com.br

Cornélio Procópio

PR

X

X

X

Kienzle Controls

(11) 2249-9604

www.kienzle-haller.com.br

São Paulo

SP

X

X

X

KitFrame

(11) 4613-4555

www.kitframe.com

Cotia

SP

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

Exporta produtos acabados

Importa produtos acabados

Possui corpo técnico especializado para oferecer suporte aos clientes

Oferece treinamento técnico para os clientes

Fornece serviços de instalação e/ou manutenção dos equipamentos

X

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X X

X

X

Programas na área de responsabilidade social

(47) 3375-6700

X X

Serviço de atendimento ao cliente por telefone e/ou internet

Eletropoll

X

14001 (ambiental)

(44) 3027-9868

X

9001 (qualidade)

ELETROPAINEL

X

Outros

PR

www.elcosul.com.br

X

Internet

Maringá

www.ebmsolucoes.com.br

(41) 3376-2441

Telemarketing

www.eletropainel.com.br

(11) 3648-7716

Elcosul

X

Venda direta ao cliente final

X

EBM

X

Revendas / varejistas

X

PR

Jundiaí

Certificado ISO

Principal canal de vendas

Distribuidores / atacadistas

SP

Curitiba

Cidade

www.eaton.com.br

Residencial

São Paulo

Site

(11) 4525-7001

Comercial

X

Telefone

Principal Segmento de atuação

Industrial

SP

Empresa

Eaton

Distribuidora

Estado

Fabricante

A empresa é

X

X

X

X

X


Pesquisa - Quadros e Painéis

O Setor Elétrico / Abril de 2017

SC

X

Magnani Mat Elétricos

(54) 4009-5255

www.magnani.com.br

Caxias do sul

RS

Megabrás

(11) 5641-8111

www.megabras.com.br

São Paulo

SP

Metalúrgica Moratori

(32) 3311-5540

www.moratori.com.br

Juiz de Fora

MG

X

Mon-ter Elétrica

(11) 4487-6760

www.montereletrica.com.br

Itatiba

SP

X

MURRELEKTRONIK

(11) 5632-3003

www.murrelektronik.com.br

São Paulo

SP

NORD ELECTRIC S/A

(49) 3361-3900

www.nord.eng.br

Chapecó

SC

X

X

Novemp

(11) 4093-5300

www.novemp.com.br

São Bernardo do Campo

SP

X

X

OBO BETTERMANN

(15) 3335-1282

www.obo.com.br

Sorocaba

SP

X

X

Opção Paineis

(44) 35621623

www.opcaopaineis.com.br

Araruna

PR

X

X

X

Patola

(11)2193-7500

www.patola.com.br

São Paulo

SP

X

Pentair Taunus

(11) 5184-2100

www.pentairhoffman.com

Boituva

SP

X

Pfannenberg do Brasil

(19) 3935-7187

www.pfannenberg.com.br

Indaiatuba

SP

X

X

PHAYNELL

(11) 4652-0066

www.phaynell.com.br

Arujá

SP

X

X

Phoenix Contact

(11) 38716400

www.phoenixcontact.com.br

São Paulo

SP

X

X

POWER SOLUTIONS BRASIL

(11)3181-5157

www.psolutionsbrasil.com.br

São Paulo

SP

X

X

PRESSMAT

11 45347878

www.pressmat.com.br

Itatiba

SP

x

x

PROAUTO

(15) 3031-7400

www.proautomacao.com.br

Sorocaba

SP

X X

X

X

PROPAINEL

(11) 2499-1314

www.propainel.com.br

Guarulhos

SP

X X

X

X

RDI Bender

(11) 3602-6260

www.rdibender.com.br

Osasco

SP

X X

X

X

Renetec Eletromecânica Ltda

(11) 4991-1999

www.renetec.com.br

Santo André

SP

X

Rio-Tech

(17) 4009-0500

www.rio-tech.com.br

São José do Rio Preto

SP

Rittal

(11)3 622-2377

www.rittal.com.br

São Paulo

SP

Sec Power Painéis Elétricos

(19) 98144-6012

Diadema

SEL

(19) 3515-2000

www.selinc.com.br

Senior Engenharia

(31) 2105-9800

www.seniorengenharia.com.br

Siemens

0800 11 9484

Sigeral Soprano

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Fornece serviços de instalação e/ou manutenção dos equipamentos

São José

X

Oferece treinamento técnico para os clientes

www.macroquadros.com.br

X

Possui corpo técnico especializado para oferecer suporte aos clientes

(48) 3240-7999

X

Importa produtos acabados

Macro Quadros Elétricos

X

Exporta produtos acabados

X

Serviço de atendimento ao cliente por telefone e/ou internet

X

SP

14001 (ambiental)

SP

São Paulo

9001 (qualidade)

São Paulo

www.legrand.com.br

Outros

www.kron.com.br

0800 118008

Internet

(11) 5525-2000

Legrand

Telemarketing

Kron Medidores

Venda direta ao cliente final

Estado

Revendas / varejistas

Cidade

Certificado ISO

Principal canal de vendas

Distribuidores / atacadistas

Site

Comercial

Telefone

Industrial

Empresa

Residencial

Principal Segmento de atuação

Fabricante

Distribuidora

A empresa é

Programas na área de responsabilidade social

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Campinas

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Belo Horizonte

MG

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www.siemens.com.br

São Paulo

SP

X

X

X

X

X

(21) 3757-3800

www.sigeral.com.br

Rio de Janeiro

RJ

X

X

(54) 2101.7070

www.soprano.com.br

Caxias do Sul

RS

X

X

Steck

(11) 2248-7000

www.steck.com.br

São Paulo

SP

X

X

Strahl

(11) 2818-3838

www.strahl.com

São Paulo

SP

X

X

TAF

(47) 3441-9100

www.taf.ind.br

Joinville

SC

X

Tasco

0800 770 3171

www.tasco.com.br

Boituva

SP

X

X

X

X

X X

TELBRA EX

(11) 2946-4646

www.telbra.com.br

São Paulo

SP

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X

X

X

X X

Tigre

0800 7074700

www.tigre.com

Joinville

SC

X

X

X

X

X

TRANSFER

(11) 41899110

www.transfersistemas.com.br

Carapicuíba

SP

X

X

X

Turn Key SI - Soluções Industriais

(92) 99189-5189 www.turnkeysi.com.br

Manaus

AM

X

X

Varixx

(19) 3301-6900

www.varixx.com.br

Piracicaba

SP

X

X

VR Painéis Elétricos

(17) 4009-5100

www.vrpaineis.com.br

São José do Rio Preto

SP

X

X

WEG

(47) 3276-4000

www.weg.net

Jaraguá do Sul

SC

X

X

ZETTATECCK

(19) 3321 8400

www.zettatecck.com.br

Araras

SP

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Pesquisa - Quadros e Painéis

O Setor Elétrico / Abril de 2017

www.adelco.com.br

Barueri

SP

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AFAP

(19) 3464-5650

www.afap.com.br

Santa Barbara D'Oeste

SP

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X

AGPR5

(48) 3462-3900

www.agpr5.com

Criciúma

SC

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Alltex Equipamentos

(11) 5562-0450

www.alltexequipamentos.com.br

São Paulo

SP

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Alpha Equipamentos Elétricos

(11) 3933-7533

www.alpha-ex.com.br

São Paulo

SP

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Alpha Marktec

(11) 2782-3200

www.alphamarktec.com.br

São Paulo

SP

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ALSET ENERGIA EIRELI

(62) 3945-5047

www.alset.com.br

Goiânia

GO

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ALTERCON

(19) 2108-7000

www.altercon.com.br

Americana

SP

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ANDALUZ

(27) 3041 6766

www.andaluz.ind.br

Serra

ES

BCM ELETRICIDADE

(37) 32326788

www.bcmeletricidade.com.br

Pará de Minas

MG

BRUM

(19) 3404 3835

www.brum.com.br

Limeira

SP

Beghim

(11) 2942-4500

www.beghim.com.br

São Paulo

BN

(11) 4411-0844

www.industriabn.com.br

Atibaia

BRVAL

(21) 3812-3100

www.brval.com.br

CAESA

(41) 3699-8400

www.caesa.ind.br

Carthom's

(19) 3466-8600

Conex

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SP

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SP

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Valneça

RJ

X

Almirante Tamandaré

PR

www.carthoms.com.br

Nova Odessa

SP

(11) 2334-9393

www.conex.ind.br

São Bernardo Do Campo

SP

CONTROLE INFRAESTRUTURA

(31) 3542-5476

www.controleinfra.com.br

Nova Lima

MG

X

X

DBTEC

(12) 3642 9006

www.dbtec.com.br

Pindamonhangaba

SP

x

x

DELTA CANALETAS

(11) 4705-3133

www.deltaperfilados.com.br

Santana de Parnaíba

SP

DMA Painéis Elétricos

(41) 3528-5677

www.dmapaineiseletricos.com.br

Curitiba

PR

Dutoplast

(11) 2524-9055

www.dutoplast.com.br

São Paulo

SP

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Outros

(11) 4199-7500

X

Acessórios e ferragens em geral para painéis

ADELCO

X

X X

Cubículos

X

Quadros de distribuição

X

CCM

SP

Armários modulares

SP

Guarulhos

Outros

São Paulo

www.acabine.com.br

Quadros para medidores de energia

www.abb.com

(11) 2842-5252

Tipos de invólucros (caixas vazias)

Mesas de comando

Quadros para áreas classificadas (EX)

0800 014 9111

ACABINE MAT. ELETRICOS LTDA

Quadros de automação

Quadros de distribuição de luz

ABB

Cabines primárias

Estado

Cabines de barramentos

Cidade

Cubículos MT

Site

Quadros para partida de motores em MT

Telefone

Cubículos tipo Metal-Clad

Empresa

Quadros de distribuição de força

Centro de controle de motores (CCM)

Tipos de Quadros e Painéis (Montagem Completa)

Caixas de medição

78


79

O Setor Elétrico / Abril de 2017

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X

www.elcosul.com.br

Curitiba

PR

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X

X

X

X

X

X

X

(44) 3027-9868

www.eletropainel.com.br

Maringá

PR

X

X

(47) 3375-6700

www.eletropoll.com.br

Corupá

SC

ELETROTRAFO PROD. ELETRICOS LTDA (43) 3520-5000

www.eletrotrafo.com.br

Cornélio Procópio

PR

X

ELOS

(41) 3383-9290

www.elos.com.br

Curitiba

PR

X

Enerbrás

(41) 2111-3000

www.enerbras.com.br

Campo Largo

PR

Engelco

(41) 3239-7400

www.engelco.com.br

Curitiba

PR

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

Engerey

(41) 3022-3050

www.engerey.com.br

Curitiba

PR

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

ENGETECH

(11) 4168-4646

www.engt.com.br

São Paulo

SP

X

X

X

X

X

Erzeg

(47) 3374-6363

www.erzeg.com.br

Schroeder

SC

X

X

Fasorial Quadros Elétricos

(11) 5058-1583

www.fasorial.com.br

São Bernardo do Campo

SP

Finder

(11) 2147-1550

www.findernet.com

São Caetano do Sul

SP

FORZA

(41) 3023-1150

www.forza-ind.com.br

Curitiba

PR

X

GAZQUEZ PAINÉIS ELETRICOS.

(11) 3380-8080

www.gazquez.com.br

Mairiporã

SP

X

GE DO BRASIL

0800 595 6565

br.geindustrial.com

Contagem

MG

X

GIMI SOLUÇÕES EM ENERGIA

(11) 4752-9900

www.gimi.com.br

Suzano

SP

X

Grupo BTM

(11) 2431-4953

www.grupobtm.com.br

Guarulhos

SP

X

Grupo Rumo Engenharia

(15) 3331-2300

www.rumoengenharia.com.br

Sorocaba

SP

X

X

HOLEC

(11) 4191-3144

vendas@holec.com.br

Boituva

SP

X

X

IGUAÇUMEC ELETROMECÂNICA LTDA

(43) 3401-1050

www.iguacumec.com.br

Cornélio Procópio

PR

X

X

Kienzle Controls

(11) 2249-9604

www.kienzle-haller.com.br

São Paulo

SP

KitFrame

(11) 4613-4555

www.kitframe.com

Cotia

SP

Elcosul

(41) 3376-2441

ELETROPAINEL Eletropoll

X

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Outros

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X

Acessórios e ferragens em geral para painéis

Quadros para áreas classificadas (EX)

X

X

www.ebmsolucoes.com.br

Cubículos

Quadros de automação

X

X

www.eaton.com.br

(11) 3648-7716

Quadros de distribuição

Cabines primárias

X

X

(11) 4525-7001

EBM

CCM

Cabines de barramentos

X

X

Eaton

Caixas de medição

Cubículos MT

X

X

Cidade

Armários modulares

Centro de controle de motores (CCM)

X

SP

Site

Outros

Quadros para partida de motores em MT

SP

São Paulo

Telefone

Quadros para medidores de energia

Cubículos tipo Metal-Clad

Jundiaí

Empresa

Mesas de comando

Estado

Quadros de distribuição de luz

Tipos de invólucros (caixas vazias)

Quadros de distribuição de força

Tipos de Quadros e Painéis (Montagem Completa)


Pesquisa - Quadros e Painéis

O Setor Elétrico / Abril de 2017

SP

Macro Quadros Elétricos

(48) 3240-7999

www.macroquadros.com.br

São José

SC

X

X

X

X

X

X

X

X

X

Magnani Mat Elétricos

(54) 4009-5255

www.magnani.com.br

Caxias do sul

RS

X

X

X

X

X

X

X

X

X

Megabrás

(11) 5641-8111

www.megabras.com.br

São Paulo

SP

Metalúrgica Moratori

(32) 3311-5540

www.moratori.com.br

Juiz de Fora

MG

X

X

Mon-ter Elétrica

(11) 4487-6760

www.montereletrica.com.br

Itatiba

SP

X

X

MURRELEKTRONIK

(11) 5632-3003

www.murrelektronik.com.br

São Paulo

SP

NORD ELECTRIC S/A

(49) 3361-3900

www.nord.eng.br

Chapecó

SC

X

X

Novemp

(11) 4093-5300

www.novemp.com.br

São Bernardo do Campo

SP

X

X

OBO BETTERMANN

(15) 3335-1282

www.obo.com.br

Sorocaba

SP

Opção Paineis

(44) 35621623

www.opcaopaineis.com.br

Araruna

PR

X

X

Patola

(11)2193-7500

www.patola.com.br

São Paulo

SP

Pentair Taunus

(11) 5184-2100

www.pentairhoffman.com

Boituva

SP

Pfannenberg do Brasil

(19) 3935-7187

www.pfannenberg.com.br

Indaiatuba

SP

PHAYNELL

(11) 4652-0066

www.phaynell.com.br

Arujá

SP

Phoenix Contact

(11) 38716400

www.phoenixcontact.com.br

São Paulo

SP

POWER SOLUTIONS BRASIL

(11)3181-5157

www.psolutionsbrasil.com.br

São Paulo

SP

PRESSMAT

11 45347878

www.pressmat.com.br

Itatiba

SP

PROAUTO

(15) 3031-7400

www.proautomacao.com.br

Sorocaba

SP

PROPAINEL

(11) 2499-1314

www.propainel.com.br

Guarulhos

SP

X

X

RDI Bender

(11) 3602-6260

www.rdibender.com.br

Osasco

SP

X

X

Renetec Eletromecânica Ltda

(11) 4991-1999

www.renetec.com.br

Santo André

SP

X

Rio-Tech

(17) 4009-0500

www.rio-tech.com.br

São José do Rio Preto

SP

X

X

X

X

X

X

Rittal

(11)3 622-2377

www.rittal.com.br

São Paulo

SP

Sec Power Painéis Elétricos

(19) 98144-6012

Diadema

SP

X

X

X

X

X

X

SEL

(19) 3515-2000

www.selinc.com.br

Campinas

SP

Senior Engenharia

(31) 2105-9800

www.seniorengenharia.com.br

Belo Horizonte

MG

X

X

Siemens

0800 11 9484

www.siemens.com.br

São Paulo

SP

X

X

X

X

Sigeral

(21) 3757-3800

www.sigeral.com.br

Rio de Janeiro

RJ

X

X

Soprano

(54) 2101.7070

www.soprano.com.br

Caxias do Sul

RS

Steck

(11) 2248-7000

www.steck.com.br

São Paulo

SP

X

Strahl

(11) 2818-3838

www.strahl.com

São Paulo

SP

X

TAF

(47) 3441-9100

www.taf.ind.br

Joinville

SC

Tasco

0800 770 3171

www.tasco.com.br

Boituva

SP

TELBRA EX

(11) 2946-4646

www.telbra.com.br

São Paulo

SP

Tigre

0800 7074700

www.tigre.com

Joinville

SC

X

X

TRANSFER

(11) 41899110

www.transfersistemas.com.br

Carapicuíba

SP

X

X

Turn Key SI - Soluções Industriais

(92) 99189-5189 www.turnkeysi.com.br

Manaus

AM

X

X

Varixx

(19) 3301-6900

www.varixx.com.br

Piracicaba

SP

VR Painéis Elétricos

(17) 4009-5100

www.vrpaineis.com.br

São José do Rio Preto

SP

X

X

X

X

X

X

X

WEG

(47) 3276-4000

www.weg.net

Jaraguá do Sul

SC

X

X

X

X

X

X

ZETTATECCK

(19) 3321 8400

www.zettatecck.com.br

Araras

SP

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Outros

São Paulo

Acessórios e ferragens em geral para painéis

www.legrand.com.br

Cubículos

0800 118008

Quadros de distribuição

SP

Legrand

CCM

Estado

São Paulo

Armários modulares

Cidade

www.kron.com.br

Outros

Site

(11) 5525-2000

Quadros para medidores de energia

Telefone

Kron Medidores

Tipos de invólucros (caixas vazias)

Mesas de comando

Empresa

Quadros para áreas classificadas (EX)

Quadros de automação

Cabines primárias

Cabines de barramentos

Cubículos MT

Centro de controle de motores (CCM)

Quadros para partida de motores em MT

Cubículos tipo Metal-Clad

Quadros de distribuição de luz

Quadros de distribuição de força

Tipos de Quadros e Painéis (Montagem Completa)

Caixas de medição

80


Espaço 5419

Espaço 5419

O Setor Elétrico / Abril de 2017

Por José Barbosa*

Os centelhamentos perigosos

O incêndio é a maior causa de

ser considerada, bastaria o sistema ser

danos materiais e perdas de valores

protegido contra sobretensões e outros

econômicos

danos.

em

uma

ocorrência

de

descarga atmosférica. Ele também tem

um potencial enorme de causar perda de

medida de proteção que reduz o risco de

Como dito, o SPDA também é uma

vidas humanas. Há no Brasil ocorrências

incêndio. Porém, o seu dimensionamento

de incêndios causados por descargas

deve

atmosféricas onde há pequenos danos

a

até a destruição completa da edificação

centelhamentos

e seu conteúdo.

centelhamentos podem ocorrer entre o

considerar

possibilidade

fundamentalmente de

ocorrências

perigosos.

de

Estes

estabelece

SPDA e as demais estruturas metálicas

duas principais medidas de proteção

existentes na instalação e os sistemas

para reduzir o risco de haver perdas

internos de energia e de sinal. Logo, se

por incêndio causado por descargas

um SPDA for dimensionado e instalado

atmosféricas. A primeira é o Sistema de

sem os devidos cuidados para se evitar

Proteção contra Descargas Atmosféricas

os centelhamentos perigos, poderão

(SPDA) e a segunda é o Sistema de

ocorrer incêndios e explosões, mesmo

Combate a Incêndio. Sim, a ABNT

com a presença do SPDA.

NBR 5419 estabelece como medida

O

de proteção para se reduzir o risco de

centelhamentos perigosos é reduzido

incêndio os sistemas de combate a

em uma instalação através de ligações

incêndio. A redução do risco será maior

equipotenciais ou isolamentos. Um erro

se o sistema de combate a incêndio for

muito comum nos projetos e instalações

automatizado e menor se for manual. No

de SPDA é considerar uma interligação

caso do sistema automatizado através de

entre

alarmes automáticos, somente poderão

metálica uma ligação equipotencial. A

ser

for

interligação e a ligação equipotencial só

protegido contra sobretensões e outros

serão a mesma coisa se forem utilizados

danos e se os bombeiros puderem

curtos comprimentos de condutores.

chegar em menos de dez minutos. No

Dependendo

caso do sistema através de instalações

da

fixas operadas automaticamente, para

interligação

A

ABNT

NBR

considerados

5419

se

o

sistema

risco

o

de

SPDA

ocorrência

e

do

disposição

uma

estrutura

comprimento

e

condutores

de

dos

entre

de

o

SPDA

e

uma


83

O Setor Elétrico / Abril de 2017

estrutura, ainda poderemos ter o risco

centelhamentos perigosos. À espessura

de ocorrência centelhamentos perigosos

desta camada a NBR 5419 dá o nome

em níveis importantes.

de distância de segurança. Ou seja, a pode

distância de segurança é a espessura

ser realizada diretamente através de

da camada de ar, concreto, tijolos ou

condutores ou indiretamente através de

de outro material isolante, capaz de

Dispositivos de Proteção contra Surtos

evitar o centelhamentos perigoso entre

(DPS). Estes dispositivos são utilizados

o SPDA e uma estrutura metálica ou

para realizar a ligação equipotencial

sistemas internos de energia e sinal.

do SPDA com os elementos vivos que

Esta espessura não é fixa e dependerá

não podem ser ligados diretamente.

de vários fatores. A ABNT NBR 5419

É o caso dos condutores das fases

apresenta a fórmula a seguir para o

da instalação elétrica de energia. É

cálculo da distância de segurança para

possível acontecer um centelhamento

cada caso:

A

ligação

equipotencial

perigoso do SPDA para a instalação interna de energia, podendo originar

S=

um incêndio, passando pela explosão de componentes da instalação elétrica.

ki km

• kc • l

A ligação equipotencial através de DPS

Em que,

reduziria drasticamente a possibilidade

S é a distância de segurança;

desta ocorrência.

ki

A outra forma de se evitar os

escolhido para o SPDA;

centelhamentos perigosos é através da

kc

isolação elétrica. Porém, temos que estar

pelos condutores de descida;

depende do nível de proteção depende da corrente de descarga

atentos aos níveis das tensões gerados e

k m depende do material isolante;

utilizarmos isolantes capazes de suportar

l

tais valores. Elementos dimensionados

longo do subsistema de captação ou de

para as instalações elétricas de baixa

descida, desde o ponto onde a distância

tensão tipicamente não suportam as

de segurança deve ser considerada até

tensões geradas na ocorrência de uma

a equipotencialização mais próxima.

é o comprimento, em metros, ao

descarga atmosférica. É o caso dos eletrodutos de PVC. Há uma percepção

errada em algumas instalações que

e podem ser encontrados na parte

os

3 da ABNT NBR 5419. Já os valores

eletrodutos

de

PVC

comumente

Os valores de ki e km são tabelados

instalados nos condutores de descidas

de kc

e l exigem um cuidado no

de um SPDA tem a função de proteger

seu

pessoas contra tensões de toque ou

anteriores desta coluna e também na

evitar centelhamentos perigosos. Estes

parte 3 da norma ABNT NBR 5419 há

eletrodutos não foram dimensionados

os critérios para o dimensionamento

para suportar as tensões geradas na

adequado.

dimensionamento.

Em

edições

ocorrência de uma descarga atmosférica.

A boa notícia é que uma camada

*José Barbosa de Oliveira é engenheiro

de ar, concreto e tijolos pode ser

eletricista e membro da comissão de estudos

suficiente para se evitar a ocorrência de

CE 03:64.10, do CB-3 da ABNT.


84

Proteção contra raios

O Setor Elétrico / Abril de 2017

Jobson Modena é engenheiro eletricista, membro do Comitê Brasileiro de Eletricidade (Cobei), CB-3 da ABNT, onde participa atualmente como coordenador da comissão revisora da norma de proteção contra descargas atmosféricas (ABNT NBR 5419). É diretor da Guismo Engenharia | www.guismo.com.br

Utilização da lâmpada-piloto – Atualização das informações Parte 1 A instalação de sinalização aérea (lâmpada-

cabos suspensos ou outros objetos de

quadriláteros, cujos lados meçam no mínimo

piloto, luz-piloto, etc.) não é um item da ABNT

configuração semelhante, que atravessem rios,

1,5 metros e no máximo 3 metros, com os de

NBR 5419. Na realidade, a exigência de

hidrovias, vales ou estradas;

cor mais escura situados nas extremidades.

sinalização de obstáculo consta da Portaria

III - Quando se tratar de objetos que se elevem

Nº 957/GC3, de 9 de julho de 2015, e as

a 150 metros ou mais de altura;

II - Sinalização por meio de pintura de faixas

prescrições para instalação estão no capítulo V

IV - Quando se tratar de um obstáculo; ou

alternadas:

desse documento. Ocorre que, por ser exigida

V - quando for solicitado, a critério do Órgão

a) Deve ser utilizada quando o objeto possuir

em situações em que as estruturas geralmente

Regional do DECEA.

uma de suas dimensões, vertical ou horizontal,

maior que 1,5 metro e a outra inferior a 4,5 metros

possuem altura elevada, mesmo local onde são instalados os componentes do subsistema

§ 1º No caso previsto no Inciso III deste artigo,

e a sua superfície não possuir desnivelamento

de captação do sistema de proteção contra

a sinalização não será obrigatória quando se

ou quando o objeto possuir configuração de

descargas atmosféricas (SPDA), a confusão

tratar de objeto de fácil visualização e que se

armação ou estrutura e uma de suas dimensões,

sobre as origens das exigências dos itens

mantenha iluminado durante o dia por luzes de

horizontal ou vertical, for inferior a 1,5 metros;

normalizados acaba sendo inevitável.

obstáculos de alta intensidade.

b) As

faixas

alternadas

devem

ser

perpendiculares à maior dimensão do objeto

Selecionamos, neste artigo e na próxima edição,

fragmentos da mencionada portaria com o intuito

§ 2º As turbinas eólicas serão sinalizadas

com a sua largura definida em função da maior

de atualizar a informação veiculada neste espaço,

e iluminadas quando classificadas como

dimensão ou 30 metros, o que for menor, com as

em abril de 2012. Para aqueles que necessitarem

obstáculos.

de cor mais escura situadas nas extremidades, conforme Tabela 5-1.

instalar esta sinalização, recomenda-se a leitura completa da mencionada portaria.

Capítulo V – Sinalização e iluminação de objetos Art. 68. Um novo objeto ou objeto existente

§ 3º A sinalização e iluminação dos objetos citados no caput deste artigo é responsabilidade

§ 1º Quando as cores citadas no caput deste

do proprietário ou responsável legal pelo mesmo.

artigo puderem ser confundidas com o meio circunvizinho do objeto, deverão ser utilizadas

Seção I - Critérios de sinalização e iluminação de objetos

outras cores que contrastem com o meio. § 2º A sinalização de um objeto que possuir

deve ser sinalizado e iluminado, de acordo com Art. 69. A sinalização de um objeto deve ser

dimensões inferiores a 1,5 metros, deve ser

realizada por meio da pintura, nas cores laranja

realizada por meio da pintura de sua superfície

I - Quando se tratar de torres, mastros, postes,

(ou vermelha) e branca, de um quadriculado

com uma única cor.

linhas elétricas elevadas, cabos suspensos ou

ou de faixas alternadas, conforme ilustrado na

outros objetos, cuja configuração seja pouco

Figura 5-1, obedecendo aos seguintes critérios:

o previsto nesse capítulo, nos seguintes casos:

Art. 70. A sinalização de um objeto pode ser realizada, ainda, por meio de bandeiras ou

visível a distância que estejam localizados dentro dos limites laterais da superfície de transição

I - Sinalização por meio de pintura de um

balizas quando não for possível a pintura,

ou dentro dos 3.000 metros da borda interna

quadriculado:

obedecendo aos seguintes critérios:

das superfícies de aproximação ou decolagem,

a) Deve ser utilizada quando o objeto possuir

ainda que não ultrapassem os limites verticais

dimensões iguais ou superiores a 4,5 metros e

dessas superfícies;

sua superfície não possuir desnivelamento;

a) devem possuir pelo menos 0,6 metros em

II - Quando se tratar de linhas elétricas elevadas,

b) O quadriculado deve ser formado por

cada lado e ser posicionadas nas laterais, na

I - Sinalização por meio de bandeiras:


85

O Setor Elétrico / Abril de 2017

parte superior do objeto ou nas laterais de

média e alta intensidade em cada nível que

sua borda mais elevada;

deva ser iluminado serão tais que o objeto seja

b) devem ser dispostas pelo menos a cada

indicado em todos os ângulos de azimute. Caso

15 metros, quando se tratar de objetos

uma luz seja ocultada em qualquer direção

extensos ou agrupados entre si; e

por outra parte do objeto ou por um objeto

c) devem ser de uma única cor (laranja ou

adjacente, devem ser instaladas luzes adicionais

vermelha) ou, caso sejam formadas por duas

sobre a parte do objeto ou objeto adjacente que

seções triangulares, de cores combinadas,

ocultou a luz, a fim de conservar o perfil geral do

uma laranja (ou vermelha) e a outra branca.

objeto que se tenha que iluminar; e c) a quantidade de lâmpadas a serem instaladas

II - Sinalização por meio de balizas: a) devem ser posicionadas em locais visíveis,

por nível em função do diâmetro do objeto a ser iluminado está especificada na Tabela 5-5.

de modo que definam a forma geral do objeto e sejam identificáveis a partir de uma

II - Espaçamento das luzes:

distância de, pelo menos, 1.000 metros,

a) quando forem utilizadas luzes de baixa

quando se tratar de objetos que devem ser

intensidade para definir a forma geral de um

identificados por aeronaves em voo, e a partir

objeto de grande extensão ou de objetos

de uma distância de pelo menos 300 metros,

agrupados entre si, estas devem ser espaçadas

quando se tratar de objetos que devem ser

a intervalos longitudinais que não excedam 45

identificados por aeronaves no solo;

metros; e

b) devem ter sua forma característica, a fim

b) quando forem utilizadas luzes de média

de que não se confundam com as utilizadas

intensidade para definir a forma geral de um objeto

para indicar outro tipo de informação; e

de grande extensão ou de objetos agrupados

c) devem ser de uma única cor (laranja ou

entre si, estas devem ser espaçadas a intervalos

vermelha) ou de cores combinadas, uma

longitudinais que não excedam 900 metros.

laranja (ou vermelha) e a outra branca. Neste último caso, as balizas devem ser dispostas

III - Emprego de luzes de baixa intensidade:

alternadamente.

a) as luzes de baixa intensidade tipo B podem ser utilizadas sozinhas ou em combinação com

§ 1º Quando as cores das bandeiras ou

luzes de média intensidade tipo B.

balizas puderem ser confundidas com o meio circunvizinho do objeto, deverão ser utilizadas

IV - Emprego de luzes de média intensidade:

outras cores que contrastem com o meio.

a) as luzes de média intensidade tipo A e C devem ser utilizadas sozinhas;

§ 2º A sinalização de um objeto por meio de

b) as luzes de média intensidade tipo B podem

bandeiras ou balizas não deve aumentar o

ser utilizadas sozinhas ou em combinação com

perigo que representa esse objeto às operações

luzes de baixa intensidade tipo B, conforme

aéreas.

ilustrado nas Figuras 5-4, 5-5, 5-6 e 5-7; c) quando a utilização noturna de luzes de

Art. 71. A iluminação de um objeto deve ser

média intensidade tipo A possa ofuscar os

realizada por meio da instalação, o mais próximo

pilotos dentro de um raio de aproximadamente

possível da sua extremidade superior, de uma ou

10.000 metros do aeródromo, deve ser utilizado

mais luzes de baixa, média ou alta intensidade

um sistema duplo de iluminação composto por

ou, ainda, de uma combinação dessas luzes,

essas luzes para uso diurno e crepúsculo e por

conforme ilustrado na Figura 5-2, obedecendo

luzes de média intensidade tipo B ou C para uso

aos seguintes critérios:

noturno; e d) os flashes das luzes de média intensidade

I - Especificações das luzes:

tipos A e B instaladas em um objeto devem ser

a) as luzes de baixa intensidade tipos A, B, C

simultâneos.

e E; as luzes de média intensidade tipos A, B e C; e as luzes de alta intensidade tipos A e B

deverão obedecer às especificações constantes

dizem respeito às imagens da própria Portaria.

Todas as figuras e tabelas referenciadas

das Tabelas 5-2, 5-3 e 5-4;

A continuação deste artigo será publicada na

b) o número e a disposição das luzes de baixa,

próxima edição.


NR 10

86

Segurança nos trabalhos com eletricidade

João José Barrico de Souza é engenheiro eletricista e de segurança no trabalho, consultor técnico, diretor da Engeletric, membro do GTT-10 e professor no curso de engenharia de segurança (FEI/PECE-USP/Unip).

NR 10 nas áreas classificadas

O item 10.9 da NR 10 é dedicado à

classificação de áreas para atmosferas

a

proteção contra incêndio e explosão e,

explosivas pela presença de gases e

superfícies, visando inibir a ocorrência

como de praxe, remeteu o assunto à NR

pela presença de poeiras explosivas,

descargas sobre os trabalhadores e de

23, que trata especificamente da proteção

respectivamente.

arcos capazes de gerar incêndios ou

contra incêndio nos locais de trabalho.

explosões.

A redação da NR 23, por sua vez,

de equipe multiprofissional que deverá

sofreu uma alteração que remeteu o

envolver principalmente a área técnica,

ar acima de 50%, a aplicação de produtos

assunto às normas técnicas aplicáveis e à

considerando

matérias-primas,

antiestáticos nas superfícies susceptíveis

legislação estadual.

produtos finais, fases intermediárias e

de eletrização, o emprego de ionizadores

condições específicas das várias fases

do ar ambiente, a redução de velocidade

(Redação dada pela Portaria SIT n.º

dos processos.

e do atrito em transporte de materiais pelo

221, de 06 de maio de 2011)

No

a

redimensionamento dos dutos, o emprego

A classificação de área é um trabalho

item

as

10.9.3,

é

destacada

equipotencialização

controlada

das

A manutenção de umidade relativa do

23.1 Todos os empregadores devem

preocupação com o trabalho nas áreas

de pisos condutivos, vestimentas com

adotar medidas de prevenção de

classificadas, ainda que não envolvam

tratamento antiestático, o que inclui os

incêndios, em conformidade com

as instalações elétricas, mas inclui o

calçados, são métodos complementares

a legislação estadual e as normas

fenômeno de acúmulo de eletricidade

para o controle de eletricidade estática.

técnicas aplicáveis.

estática, que se manifesta no processo

É certo que a NR 10, por tratar

industrial ou até no simples deslocamento

especificamente

Deve-se notar, no entanto, que a

de pessoas, em condições favoráveis para

eletricidade, menciona, no item 10.9.5, as

NR 10 não ficou apenas no item 10.9.1,

a ocorrência do fenômeno.

restrições de trabalho nessas áreas apenas

remetendo à NR 23, porém, foi adiante e

para pessoas devidamente treinadas.

dedicou mais alguns itens especificamente

que, pela movimentação de materiais,

para áreas classificadas.

líquidos, granulados ou pulverizados, ou

esse assunto evoluiu bastante, de forma

ainda em processos de bobinamento

que o trabalho (ou a simples permanência)

com áreas sujeitas a incêndios ou explosões

e

em áreas classificadas seja restrito a

(áreas classificadas) só é possível com

acúmulo indesejado de cargas elétricas.

pessoas devidamente advertidas.

instalações apropriadas com base em

Outras vezes, a criação de superfícies

normas específicas e que pressupõe

eletricamente carregadas é proposital e

eletricidade estática, ao tocar uma parte

uma prévia classificação de área, que

necessária como meio de se realizar uma

metálica, abrir porta, tomar ônibus, etc.,

indicará quais as técnicas e categorias

etapa específica de um processo.

considerada apenas uma inconveniência

de equipamentos recomendáveis, o que

Seja qual for a razão, devem ser

sem consequências, se ocorrer em área

implica em atender à ABNT NBR IEC

adotadas medidas para dissipação segura

classificada, é catastrófica e com severas

60079, partes 10-1 e 10-2, que trata da

das cargas elétricas acumuladas, mediante

perdas, via de regra, humanas e materiais.

O convívio das instalações elétricas

São vários os processos industriais

desbobinamento,

desenvolvem

o

das

atividades

com

Posteriormente à publicação da NR 10,

Vale lembrar que a manifestação de


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Energia com qualidade

O Setor Elétrico / Abril de 2017

José Starosta é diretor da Ação Engenharia e Instalações e membro da diretoria do Deinfra-Fiesp. jstarosta@acaoenge.com.br

Os cuidados com a qualidade de energia e os Leds Parte 2

Há uma preocupação quanto ao comportamento do fator de

potência das lâmpadas de Led acima de 5 W (maior que 70%), de 25 W e tubulares (maior que 92%), contudo, a resolução Inmetro nº 389/2014 é omissa com relação à característica do fator de potência (indutivo ou capacitivo).

Desta omissão pode-se entender que o fator de potência

deve estar entre os limites: • -0,7<FP<0,7 para P>5W; • -0,92<FP<0,92 para P>25W e tubulares. *FP negativo indicado é relacionado à característica capacitiva. Medições

efetuadas:

foram

efetuadas

medições

para

Figura 2 – Fator de potência entre -5% e 60% (característica capacitiva).

avaliação de comportamento de duas lâmpadas (bulbo e tubular). Durante o ensaio, a tensão de alimentação foi sendo variada, uma vez que as lâmpadas testadas são apresentadas com faixa larga de tensão de alimentação (bivolt).

Medições efetuadas em lâmpada tipo bulbo de 6 W apresentaram os resultados do ensaio realizado: Figura 3 – Distorção harmônica de corrente entre 200% e 80%.

Ensaio em lâmpada tubular de 18 W

Figura 1 – Variação da tensão entre 240 V e 90 V; variação de corrente entre 60 mA e 100 mA; potência ativa entre 6 W e 5 W; e potência reativa entre -12 var e -8 var.

Figura 4 – variação do fator de potência entre 60% e 95% com característica capacitiva.


89

O Setor Elétrico / Abril de 2017

Figura 5 – Distorção total de corrente entre 25% e 140%.

Conclusões

corrente da carga; • Cuidados com sobretensões devido à característica capacitiva das

• Ensaios da lâmpada de 6 W não atenderam às expectativas de

cargas;

comportamento de fator de potência. Os resultados de distorção de

• Incompatibilidade com grupos moto-geradores;

corrente, apesar de não serem exigidos pelo Inmetro, apresentam

• Cuidados com surtos de tensão na alimentação, uma vez que os Leds

características muito ruins;

são cargas eletrônicas sensíveis;

• Ensaios da lâmpada tubular apresentam variação súbita do fator de

• Cuidados com índice de reprodução de cor e temperatura de cor;

potência e distorção de corrente em determinado intervalo de tensão

• Pontos positivos: eficiência energética, isenção de mercúrio, maior

entre 210 V e 220 V. Neste intervalo, os valores são também bastante

vida útil, equipamentos leves e compactos, menor consumo de

ruins.

sistemas de ar condicionado onde os Leds estão instalados.

De uma forma geral, as preocupações com o comportamento

Nota:

geral das instalações elétricas, quando lâmpadas como as ensaiadas

Esclarecemos que o termo “FLC”, mencionado na primeira parte

estiverem presentes em volume significativo, são:

deste artigo, é comumente empregado no mercado como uma designação abreviada de lâmpada fluorescente compacta e não

• Aumento da distorção de tensão consequente da alta distorção de

tem qualquer relação com a empresa FLC.


90

Instalações Ex

O Setor Elétrico / Abril de 2017

Roberval Bulgarelli é consultor técnico e engenheiro sênior da Petrobras. É representante do Brasil no TC-31 da IEC e no IECEx e coordenador do Subcomitê SC-31 do Comitê Brasileiro de Eletricidade (Cobei).

Primeiro certificado IECEx para equipamento “Ex” nacional emitido por organismo de certificação brasileiro

Foi emitido no último dia 14 de março, o

primeiro certificado de conformidade IECEx para equipamentos “Ex” por parte de um Organismo de Certificação Brasileiro. Trata-se do certificado IECEx NCC 17.0001, emitido pela NCC Certificações do Brasil para uma das linhas de caixas de teminais com o tipo de proteção Ex “e” (segurança

aumentada)

fabricadas

pela

Tramontina Eletrik.

As marcações destas caixas de terminais

modelo CCEx-1 são: • Ex e IIC T6 Gb (para temperatura ambiente até 40 °C) • Ex e IIC T5 Gb (para temperatura ambiente acima de 40 °C até 55 °C) O grau de proteção (Código IP) provido

são baseados exclusivamente em normas

Dentre

os

principais

pelo invólucro destas caixas de terminais Ex

técnicas internacionais da ISO e da IEC, tais

obtenção

da

certificação

“e” é IP 66 (Norma ABNT NBR IEC 60529),

como as normas das séries IEC 60079 e

pelo IECEx estão a não necessidade de

provendo proteção contra o ingresso de água

ISO/IEC 80079 - Atmosferas explosivas.

repetição, nos diversos países onde são

e poeira ao seu interior.

Os sistemas de certificação “Ex” do

requeridas

certificações

benefícios

da

internacional

“locais”,

dos

O IECEx é o sistema de certificação em

IECEx contam com o apoio e incentivo da

diversos e complexos ensaios laboratoriais

atmosferas explosivas da IEC, formado até o

ONU para servirem de base para a elaboração

já realizados por outros laboratórios de

presente momento por 33 países. O Sistema

dos regulamentos nacionais dos diversos

ensaios “Ex” acreditados pelo IECEx. Esta

de Certificação IECEx tem como principais

países, uma vez que são considerados como

estratégia colabora para a redução dos

características a abordagem do ciclo total

as melhores práticas mundiais relacionados

custos e dos prazos dos diversos processos

de vida das instalações “Ex”, possuindo

com sistemas de certificação para atmosferas

de certificação “Ex” nos diversos países do

sistemas de certificação de competências

explosivas.

mundo.

pessoais “Ex”, de empresas de prestação de

O Brasil é um país membro do IECEx

De acordo com a Portaria Inmetro

serviços “Ex” e de equipamentos elétricos e

desde 2009, sendo representado pelo

179/2010, por exemplo, tendo como base

mecânicos “Ex”.

Comitê Brasileiro de Eletricidade (Cobei)

a

como país participante (Member Body).

da série IEC 60079 e a convergência

Os sistemas de certificação do IECEx

convergência

normativa

internacional


91

O Setor Elétrico / Abril de 2017

regulatória mundial com base nos sistemas de certificação do IECEx, um Organismo de Certificação “Ex” “local” (nacional) pode emitir uma certificação “local” com base na análise dos respectivos Relatórios de Ensaios (ExTR) e Relatórios de Avaliação da Qualidade (QAR)

emitidos

pelos

Laboratórios

de

Ensaios (ExTL) e Organismos de Certificação (ExCB) acreditados pelos pares, no sistema IECEx.

Os ensaios que serviram de base para

esta certificação das caixas de terminais Ex “e” da Tramontina foram realizados pelo ExVeritas do Reino Unido, que é um Laboratório de Ensaio (ExTL) acreditado pelos pares (peerevaluation) dentro do sistema IECEx.

A NCC Certificações do Brasil foi o

primeiro Organismo de Certificação “Ex” brasileiro (ExCB) acreditado pelo IECEx, em 2011, no sistema internacional de certificação de equipamentos elétricos “Ex”.

A NCC Certificações do Brasil também

se inscreveu para acreditação internacional no IECEx como Organismo de Certificação para Empresas de Prestação de Serviços “Ex” (serviços de projeto, montagem, inspeção, manutenção e reparos “Ex”). Nesta área de atuação, a NCC Certificações emitiu em 2009 o primeiro Certificado de Conformidade para uma Oficina de Serviços de Reparo e Recuperação de Motores Elétricos “Ex” do Brasil, com base na ABNT NBR IEC 6007919 e nos Documentos Operacionais IECEx aplicáveis.

Que este Certificado emitido dentro do

sistema IECEx seja apenas o primeiro de uma longa série de certificados a serem emitidos tanto para a Tramontina, como também para diversos outros fabricantes brasileiros de equipamentos "Ex" que estejam interessados em colocar seus produtos no mercado internacional.

O novo certificado IECEx NCC 17.0001

obtido pela Tramontina Eletrik para estas caixas de terminais Ex “e” encontra-se disponível na Internet para acesso público no sistema online de certificados do IECEx: h t t p : / / i e c e x . i e c . ch / i e c e x / e x s . n s f / e x _ eq.xsp?v=e#


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Falando sobre a luz

O Setor Elétrico / Abril de 2017

Plinio Godoy é engenheiro eletricista e atua no campo da iluminação desde 1983. É proprietário do escritório CityLights Urban Solutions, especializado em iluminação urbana; da Godoy Luminotecnia, voltada para iluminação arquitetônica; e da Lienco Lighting Solutions, onde atua no campo da integração da iluminação e controles digitais. É coautor do livro Iluminação urbana e professor do curso de pós-graduação em Instalações Elétricas na FacensSorocaba. É palestrante em diversos congressos nacionais e internacionais. | plinio.godoy@lienco.com.br

Residências: sala de estar

Nesta coluna, falaremos sobre um dos mais importantes cômodos

de uma residência: as salas de estar.

Uma das áreas mais importantes de uma residência é a sala de

estar, que pode também ser um espaço de convivência, jantares, festas, até um local para assistir a um bom filme.

O que mais precisamos estar cientes é de que a iluminação deve

ser planejada para estar absolutamente alinhada ao layout, às cores, aos diferentes usos e momentos do ambiente. Assim, não é admissível o desenvolvimento de qualquer solução sem o conhecimento detalhado do interior do espaço.

Como será o layout? Onde estarão as pessoas? Quando estarão

utilizando? Como será a pintura do espaço? Como será a disposição de quadros e esculturas? Enfim, como o espaço será composto?

Figura 2 – Sistemas externos de iluminação. Fonte: https://goo.gl/images/PIkXv8v

Quanto mais pudermos evitar o famoso “ponto central na sala” melhor,

pois os espaços são muito complexos, com propostas de decoração interessantes para serem iluminadas somente por pontos centrais.

Quais os sistemas que devemos prever? Basicamente, temos o

sistema de iluminação geral, que nos dará a ambiência do espaço.

Figura 1 – Layout do ambiente. Fonte: http://www.decorlock.pics/architecture-exciting-interior-designlayouts-inspiration.html

É fundamental entender o layout, o posicionamento dos móveis e

as posições de interesse. E se não tivermos esta definição no momento da concepção do projeto elétrico? Minha sugestão é considerar a utilização de um forro abaixo da laje, distribuir os pontos de alimentação e aguardar a definição do layout.

E se não pudermos utilizar forro? Então, precisamos combinar

com a arquitetura qual o próximo passo, definir pontos básicos e trabalharmos com trilhos e sistemas externos.

Figura 3 – Exemplo de iluminação geral. Fonte: https://goo.gl/images/suQvqH


93

O Setor Elétrico / Abril de 2017

A iluminação geral pode ser composta por:

Flexibilidade

• Sancas;

É muito importante estabelecer os diferentes modos de

• Focos;

iluminação de um ambiente, como as salas de estar, pois são

• Pendentes;

utilizadas diferentemente em momentos distintos.

• Embutidos.

Assim, sempre recomendo a utilização de sistemas de dimerização que possibilitem a criação de cenas de luz

Este sistema deve ser desenvolvido considerando o resultado geral

programadas, deixando seus espaços adequados para os

do espaço. Outro sistema importante é o da valorização pontual, dos

diferentes momentos.

destaques.

como a sala de estar, utilizando-se equipamentos alinhados com

Este sistema pode ser composto por:

É possível controlar uma casa inteira ou somente um cômodo,

• Trilhos;

a Internet, possibilitando muitos benefícios e comodidade, como

• Embutidos;

economia de energia.

• Spots; • Sancas.

Figura 4 – Exemplo de iluminação pontual. Fonte: https://goo.gl/images/RAXIiR

Figura 6 – Automação da iluminação. Fonte: https://goo.gl/images/6HDAOJ

A luz de leitura é um sistema também importante, pois permite uma

utilização adequada quando o momento de relaxamento for desejado.

Para isso, devemos ter bem definidos quais os equipamentos

a serem acionados e as zonas de luz, ou quais equipamentos funcionam como grupos de acionamento, definindo, assim, a potência de cada zona.

Isto é importante para o bom dimensionamento dos sistemas

de dimerização e sua devida programação.

Conclusão

Desenvolver os sistemas de iluminação residenciais exige o

conhecimento profundo da decoração e layout dos espaços, uma integração com a arquitetura de interiores e os proprietários, pois muitas são as expectativas deles sobre seu futuro lar.

Definir os sistemas é uma primeira etapa, circuitos e zonas

de luz, passando depois para o estabelecimento do design das peças, o que exige outras referências estéticas. Definitivamente, os engenheiros devem ficar preocupados, porém, nada melhor do que o trabalho conjunto com um lighting designer ou um profissional que saiba o que está sendo projetado, não?

No próximo artigo, falaremos sobre a iluminação dos ambientes

externos de uma residência. Figura 5 – Iluminação de leitura. Fonte: https://goo.gl/images/fprn0h

Até lá!


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Dicas de instalação

O Setor Elétrico / Abril de 2017

Por Edson Bittar Henriques*

Operações com matrizes complexas no Excel

O software Excel da Microsoft (MS)

No final, teremos uma matriz com a parte real e outra com a parte imaginária e, com elas,

trabalha, normalmente, com operações de

monta-se a matriz complexa final.

números complexos e operações de matrizes reais, no entanto, embora o fato não esteja

a) Inversão de matriz complexa

explícito, pelo que foi verificado, o Excel não possui recursos prontos para multiplicar e

Pode-se deduzir que:

inverter matrizes complexas (nas quais cada elemento é um número complexo). Como

Inv(A+B.i) = Inv [ A+B.Inv(A).B ] – Inv [ B+A.Inv(B).A ].i

exemplo de aplicação deste recurso, cito os estudos de circuitos elétricos de corrente

[se existirem Inv(A) e Inv(B)]

alternada (nas equações matriciais de malhas e nas equações nodais, usuais em cálculos de

Em que:

curto-circuito e fluxo de carga dos sistemas

A = matriz da parte real e B = matriz da parte imaginária. Obs: A e B são matrizes reais;

de potência).

Inv(A) = matriz inversa de A;

Inv(B) = matriz inversa de B.

O problema se deve ao fato de que as

funções do Excel “MATRIZ.INVERSO” e “MATRIZ.MULT” que invertem e multiplicam

No exemplo a seguir, a equação matricial acima está programada.

matrizes, respectivamente, funcionam para matrizes reais apenas. Há,

então,

duas

alternativas

como

solução: 1.

Usar outro software que trabalhe

com matrizes complexas diretamente (como Matlab, Scilab ou outros), sendo que estes citados não são softwares tipo planilha, são do tipo linguagem; 2.

Caso

se

pretenda

resolver

no Excel, deve-se desenvolver uma programação, que dá um certo trabalho e está baseada em um artifício matemático: a matriz complexa pode ser decomposta em duas matrizes reais, uma contendo a parte real e outra a parte imaginária. A partir de então, trabalhar diversas operações com estas matrizes reais.

b) Multiplicação de matrizes complexas (A+B.i) . (C+Di) = (AC-BD) + (AD+BC) i Em que A, B, C e D são matrizes reais.


95

O Setor Elétrico / Abril de 2017

Exemplo: neste caso, multiplicou-se o resultado do item “a” anterior, que é inv(M), por M , que

o item “ajuda” do programa e outras

tende a gerar a matriz identidade (valor aproximado a ela), comprovando que os resultados dos

referências sobre operações com matrizes,

itens “a” e “b” estão corretos:

informando que os comandos são válidos para matrizes reais (e não para matrizes complexas), o que evita perda de tempo e dúvidas; - Ainda enquanto isso não existe, sugiro também informar essa limitação ao pessoal de suporte técnico, mesmo internacional,

embora

considero

que

se já constasse nos textos de “ajuda” do programa atual, presumo que esse pessoal teria uma rápida resposta quando questionados. Obs: a MS disponibiliza um canal

Oportunidades de melhorias para o software Excel:

para inversão e multiplicação de matrizes complexas de forma simples, similar ao que foi implantado para inversão e multiplicação

Não havendo solução pronta via Excel,

de

matrizes

reais

(funções

MATRIZ.

de sugestões para melhorias para os softwares, o que é saudável e louvável, assim, enviei para lá minhas sugestões acima.

como presumo, vejo algumas oportunidades

INVERSO e MATRIZ.MULT). Mas não sei

de melhorias para a MS relativas a este tema:

se isso será possível para um programa tipo

*Edson Bittar Henriques é engenheiro

planilha, realmente;

eletricista, pós-graduado em energia e

- Se possível, tentar implantar recursos

- Enquanto isso não existe, sugiro revisar

automação e consultor | www.projebh.com


96

Ponto de vista

O Setor Elétrico / Abril de 2017

Os cinco R’s do setor elétrico para um planeta mais sustentável

A mitigação de carbono e o cuidado

Energia, em 2015, a geração de energia

Existem casos em que se rompe os lacres

com o desenvolvimento econômico e social

elétrica oriunda de fontes não renováveis

do

relógio

medidor,

das comunidades tornaram-se as principais

representou 75,9% na matriz elétrica

o

sistema

elétrico

preocupações das corporações mundiais.

mundial. E como elas podem reduzir

interrupções no fornecimento de energia. A

Para se aproximar deste objetivo, as

as emissões de gases de efeito estufa

regularização não só traz cidadania, como

empresas introduziram cinco importantes

adotando os 5 R’s?

também beneficia todos os consumidores

mudanças de comportamento. Trata-se da

sobrecarregando e

provocando

com um serviço de melhor qualidade. No

política dos cinco R’s - repense, recuse,

1º REPENSAR ações e equipamentos

Brasil, o prejuízo com este tipo de prática

reduza, reuse e recicle –, possíveis pilares

utilizados

chega a R$ 8 bilhões.

que buscam tornar o planeta Terra mais

a micro e minigeração distribuída e a

sustentável.

forma de levar o excedente de energia

3° REDUZIR o desperdício de energia

na

rede

elétrica.

Estimular

Cada indivíduo também pode adotar

para a rede de distribuição, ampliando a

elétrica. Preservar os recursos naturais e

uma dessas formas e inserir na sua

oferta. Outra maneira positiva de atuar é

promover educação para o uso racional

rotina. Ações que vão desde o consumo

repensando a utilização de equipamentos.

de energia elétrica. Esses são os objetivos

de produtores locais, segregação de

Ao usar os transformadores verdes, a CPFL

dos programas de eficiência energética

recicláveis e dar novos usos a materiais

reduz riscos de acidentes ambientais. A

das distribuidoras brasileiras. Pela lei,

descartados. As empresas, por meio de

substituição do óleo isolante mineral, o

elas devem aplicar 0,4% de sua receita

sistemas de produção e distribuição mais

ascarel, usado no sistema de refrigeração

operacional líquida em ações que evitem

eficientes, devem buscar o uso racional

dos transformadores, pelo óleo isolante

o desperdício. Graças à aplicação dos

dos recursos naturais, a minimização dos

vegetal biodegradável, reduz o tempo de

projetos de eficiência energética. De 2008

impactos ambientais e a conservação

degradação do óleo no solo de 15 anos

até junho de 2016, a Agência Nacional de

da biodiversidade, em um contexto de

para 45 dias.

Energia Elétrica (Aneel) contabilizou uma

estratégia empresarial voltada para a

economia de 4.629 GWh ao longo dos

sustentabilidade.

O setor elétrico é o grupo econômico

identificá-los e regularizá-los. Uma ligação

RECUSAR

os

famosos

“gatos”,

que mais busca oportunidades e enfrenta

direta na rede elétrica sem o conhecimento

4° REUTILIZAR material em benefício da

desafios para incorporar a sustentabilidade

e autorização da distribuidora de energia

população. Equipamentos oriundos da rede

aos seus valores. De acordo com o último

elétrica é crime previsto no Código Penal

elétrica e não mais utilizados, como postes

levantamento do Ministério de Minas e

e a reclusão pode chegar a quatro anos.

e cruzetas de madeira, com o passar do

anos.


tempo, devem ser trocados e seu descarte

e

Equipamentos

operação dos seus empreendimentos,

deve ser adequado. Ainda, a adoção de

e peças que não possuem qualidade

fortalece o Respeito e o caminho para o

uma logística reversa, para a reforma de

suficiente para serem reutilizados, como

reconhecimento de uma empresa social e

medidores e transformadores, evita custos

porcelanas de isoladores, alumínio de

ambientalmente responsável.

e contribui para o reaproveitamento por

cabos e luminárias, metais componentes

terceiros. É o caso da triagem nas bases

de transformadores, vidro de lâmpadas,

operacionais, em que os equipamentos

passam

sem possibilidade de recuperação são

classificados e viram matéria-prima para

retirados

aterros

a indústria. Os materiais são destinados

industriais, que comercializam a sucata

para setores diversos como construção

para fabricantes de panelas, móveis e

civil, indústria cerâmica e metalúrgica,

confecção de cercas. Os materiais bons

entre outras. A comercialização desses

permanecem, são recuperados e retornam

insumos gera recursos, que tornam toda a

ao estoque.

cadeia sustentável.

e

destinados

RECICLAR

por

meio

para

da

Política

ao

A

meio

por

ambiente.

um

adoção

processamento,

dessas

medidas

são

pode

Nacional de Resíduos Sólidos (PNRS),

concretizar a sustentabilidade nas políticas

decorrente da Lei nº 12.305. Assim, as

de qualquer empresa, independentemente

empresas podem dar o devido retorno

do

de

processos

peças

e

equipamentos

retirados

seu

negócio. de

Integrar

tomada

de

em

seus

decisão,

Por Rodolfo Nardez Sirol, diretor de

de serviço, a partir de processos que

considerações ambientais e sociais, desde

Sustentabilidade e Meio Ambiente da CPFL

descontaminam e evitam danos ao homem

as fases de projeto até a construção e

Energia.


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Índice de anunciantes

O Setor Elétrico / Abril de 2017

16

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Conexled (11) 2334-9393 www.conexled.com.br 70

Controle (31) 3024-6129 www.controleinfra.com.br Crossfox 18 (11) 2902-1070 www.crossfox.com.br D’Light 3ª capa e Fascículos (11) 2937-4650 vendas@dlight.com.br www.dlight.com.br ECP 77 (14) 3407-4004 www.ecp.com.br

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Megabrás (11) 3254-8111 vendas@megabras.com.br www.megabras.com

Omicron 7 info.latam@omicronenergy.com www.omicronenergy.com/newARCO400 Onix / Romagnole 47 (44) 3233-8500 www.romagnole.com.br Paratec 85 (11) 3641-9063 vendas@paratec.com.br www.paratec.com.br Patola 31 (11) 2193-7500 vendas@patola.com.br www.patola.com.br 73

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O Setor Elétrico (Edição 135 - Abril/2017)