Se a sua usina ou a sua indústria conecta em 13,8 kV, a concessionária vai pedir um estudo de proteção e seletividade antes de liberar a ligação. É o documento que prova que, diante de um curto-circuito, o disjuntor certo abre primeiro e o resto do sistema continua energizado. Sem ele, o processo trava. Com ele mal feito, ele trava do mesmo jeito, só que depois de você já ter comprado o equipamento.
Quando a concessionária exige estudo de proteção e seletividade
Nem todo projeto precisa. A exigência aparece nestes casos:
- Minigeração distribuída conectada em média tensão. Acima do limite de microgeração, a Copel pede o estudo dentro do processo de acesso previsto na NTC 905200.
- Entrada de energia em 13,8 kV com subestação própria. Indústria, cerealista, frigorífico, shopping, qualquer consumidor atendido em MT. O estudo caminha junto com o projeto de entrada de energia.
- Ampliação de carga ou de geração em unidade que já opera em MT. Muda a corrente de curto, muda o ajuste.
- Religamento automático e proteção anti-ilhamento. Quando existe geração atrás do ponto de conexão, a coordenação com o religador da rede precisa ser demonstrada.
Se você está no processo de projeto fotovoltaico e homologação na Copel, esse estudo é uma das etapas que mais atrasa parecer de acesso.
O que o estudo entrega
Um estudo de proteção completo não é uma planilha com números. Ele reúne:
- Modelagem do sistema: impedâncias da rede, transformador, cabos e, quando existe, o inversor ou o gerador.
- Cálculo de curto-circuito trifásico, bifásico e monofásico à terra em cada barra relevante, com valores simétricos e assimétricos.
- Ajuste dos relés de proteção: funções 50, 51, 50N, 51N, 67, 27, 59, 81 e as demais exigidas pela concessionária, com os valores de pickup, curva e dial.
- Curvas de seletividade plotadas, mostrando a coordenação entre o relé do cliente, o fusível, o religador e a proteção da rede a montante.
- Verificação de suportabilidade dos cabos e do transformador à corrente de curto pelo tempo de atuação.
- Memorial e ART, assinados por engenheiro eletricista com atribuição, que é o que a concessionária carimba.
O erro mais comum é copiar ajuste de outro projeto
Acontece toda semana. O integrador pega o ajuste de uma usina parecida, troca o nome no cabeçalho e envia. Dá errado por dois motivos.
O primeiro é técnico: a corrente de curto-circuito depende do ponto de conexão, e dois pontos na mesma cidade podem ter impedância de rede bem diferente. Um ajuste calculado para outra barra pode ficar insensível a falta de alta impedância, ou pode atuar antes da proteção da concessionária e derrubar carga que não era sua.
O segundo é processual. O analista da distribuidora confere o valor de curto informado no parecer de acesso contra o que está no estudo. Divergiu, volta. Cada volta dessas custa semanas de obra parada.
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Curto-circuito: o cálculo que sustenta tudo
Todo o resto depende desse número. A corrente de curto define a capacidade de interrupção do disjuntor que você vai comprar, o pickup das funções instantâneas, a seção mínima do cabo e o tempo máximo que a falta pode durar sem danificar o transformador.
Trabalhamos com os dados de impedância fornecidos pela própria concessionária para o ponto de conexão, não com estimativa. Quando a distribuidora não fornece, o estudo indica a premissa adotada e a fonte, para que o analista possa validar. Número sem origem rastreável é o caminho mais rápido para a reprovação.
Como funciona o processo com a S2V
- Levantamento: diagrama unifilar existente, dados de placa do transformador, modelo do relé, cabos e o ponto de conexão.
- Solicitação dos dados de rede à concessionária, quando ainda não estiverem no parecer de acesso.
- Modelagem e cálculo de curto-circuito em todas as barras.
- Ajuste e plotagem das curvas, verificando seletividade com a proteção a montante.
- Emissão do memorial com ART e protocolo junto à distribuidora.
- Acompanhamento das exigências até o aceite, e parametrização do relé em campo se você quiser.
O que fazer agora, na prática
- Usina de minigeração em análise de acesso: verifique se o parecer já traz a corrente de curto no ponto de conexão. Traz? O estudo pode começar hoje.
- Indústria com subestação antiga: se o relé é eletromecânico e ninguém sabe quem ajustou, o estudo costuma revelar disjuntor subdimensionado. Vale fazer antes de ampliar carga.
- Comércio que vai migrar para média tensão: o estudo entra junto com o projeto de entrada, não depois. Fazer na ordem errada significa comprar equipamento duas vezes.
- Quem opera com geração e bateria: a presença de sistema BESS muda a contribuição de curto e exige tratamento específico no estudo.
Antes de ampliar carga em uma subestação antiga, uma medição de qualidade de energia mostra a demanda real e os harmônicos da instalação. E toda subestação depende de uma malha de terra bem dimensionada: veja o que envolve o projeto de SPDA e aterramento.
Perguntas frequentes sobre estudo de proteção e seletividade
Quanto tempo leva o estudo?
O cálculo em si leva poucos dias depois que os dados estão completos. O prazo real depende da concessionária fornecer os dados de rede e analisar o protocolo.
Preciso de estudo se minha usina é microgeração em baixa tensão?
Normalmente não. A exigência é para conexão em média tensão e para minigeração. A dúvida se resolve olhando o parecer de acesso.
Vocês parametrizam o relé ou só entregam o documento?
Fazemos os dois. Entregamos o memorial e, se contratado, vamos a campo parametrizar e registrar o comissionamento.
Meu estudo foi reprovado pela concessionária. Dá para aproveitar?
Depende do motivo. Se a premissa de curto estava errada, o cálculo inteiro muda. Revisamos o documento existente e dizemos com franqueza o que é aproveitável.
