Companhia Energética do Ceará – COELCE
Título do Projeto: Estudo e Avaliação
da
Resposta
de
Equipamentos
Eletrônicos Usados na Indústria quando
Submetidos a Afundamento de Tensão
As interrupções decorrentes de distúrbios do
tipo afundamento de tensão, que embora sejam
de curta duração, podem resultar, do ponto de
vista do consumidor, em parada do processo
com prejuízos em termos de produção, perda de
material, perda na qualidade do produto, danos
aos equipamentos e outras perdas não
mensuráveis. Do ponto de vista da empresa
supridora de energia, o afundamento de tensão
pode levar a uma interrupção de curta e/ou
longa duração resultando na diminuição de
receita na venda de energia, degradação dos
índices de confiabilidade estabelecidos pela
ANEEL, insatisfação do consumidor, e aumento
de disputas legais entre cliente e fornecedor.
Portanto conhecer a sensibilidade e suportabilidade dos equipamentos eletrônicos e
microprocessados de uso comum na indústria,
quando submetidos a afundamentos de tensão,
de magnitude e duração variáveis, permitirá
inferir na qualidade da energia suprida para
assegurar a produção industrial. Além do
conhecimento da sensibilidade das diversas
cargas, é necessário avaliar o desempenho,
mediante afundamento de tensão, dos
equipamentos condicionadores de energia do
tipo fontes ininterruptas ou UPS(Uninterruptible
Power Supply).
Logo o objetivo deste projeto enfoca :
•
Analisar e definir o impacto da qualidade
de energia no desempenho de
dispositivos
eletro-mecânicos
e
eletrônicos,
como
contactores,
acionamentos de velocidade variável, e
unidades de aquisição de dados e
controle tais como controladores lógicos
programáveis (CLP) e unidades
terminais remotas (UTR), de uso
comum na indústria;
• Testar e analisar os diversos tipos de
condicionadores de energia disponíveis
no mercado.
Linha de pesquisa: Pesquisa estratégica
Entidade
Executora:
Universidade
Federal do Ceará -UFC
Total: R$ Custo: 44.340,00
Coordenador da equipe de P&D: Fernando
Antunes, Ph.D.
Título do Projeto : Monitoramento do
Grau de Poluição Marítima em
Barramentos de Subestações de
72,5kV, Linhas de Transmissão de
72,5kV e Redes de Distribuição de
15/25kV.
Os isoladores das redes e subestações
expostas ao tempo em zonas marítimas são
deteriorados a proporção que o nível de
sedimentação do poluente(maresia) vai se
elevando, provocando desligamentos, cuja causa
é de difícil identificação utilizando-se as
inspeções convencionais.
Pretende-se realizar ensaios em laboratório e
testes em campo, fazendo-se medições de
capacitâncias, de perdas e de isolamento em
isoladores de 15kV a 72,5kV submetidos a
diferentes graus de poluição marítima, com o
objetivo de determinar-se a ordem de grandeza
da corrente de fuga nesses componentes
correspondente a condição crítica de
contaminação para cada tipo de isolador
ensaiado.
Conhecida a corrente de fuga admissível e
crítica, será desenvolvido um equipamento
eletrônico para monitorar essas correntes, de tal
forma que a indicação do valor previamente
ajustado permita a despoluição dos isoladores
em
tempo
hábil,
evitando-se
assim
desligamentos intempestivos provocados pela
poluição marítima.
Portanto destaca-se como produto, o
desenvolvimento de um equipamento para
monitorar e sinalizar o nível o nível crítico de
poluição marítima em Subestações de 72,5kV,
Linhas de Transmissão de 72,5kV e Redes de
Distribuição de 15/25kV, permitindo o controle
preditivo do grau de poluição depositada nos
isoladores como indicador para execução da
manutenção preventiva através da lavagem
desses isoladores.
Linha de pesquisa: Pesquisa estratégica
Entidade Executora: COELCE
Custo Total: R$ 186.545,00
Coordenador da equipe de P&D: José Távora
Batista
Título do Projeto: Transformador Autoprotegido Simplificado (TAPS)
O
transformador
auto-protegido
simplificado é um equipamento que alia três
pontos básicos, que são de suma importância
P&D - Ciclo 2000
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para uma empresa de energia elétrica.
Proteção do próprio equipamento em casos de
sobrecarga e curto-circuitos, manutenção da
continuidade dos serviços e baixo custo. O que
se almeja neste projeto é uma adaptação de
um transformador convencional em um autoprotegido.
Conforme a potência de cada transformador,
serão colocados disjuntores termomagnéticos na
saída da baixa tensão. Estes disjuntores serão
dotados de dispositivos de abertura e de
religamento que atuará de acordo com o sinal
recebido. Para prevenir sobrecarga, será
colocado um termostato na parte superior do
núcleo do transformador que enviará um sinal
de abertura sempre que a temperatura do óleo
atingir 90°C, ou seja, quando o óleo atingir esta
temperatura é porque existe uma sobrecarga de
aproximadamente 50%. Quando a temperatura
do óleo se normalizar,
caindo
para
aproximadamente 60°C, será enviado um sinal
para que o disjuntor religue o transformador
automaticamente.
Caso haja um curto-circuito trifásico ou
bifásico o disjuntor irá atuar a partir de 1,5
vezes a corrente nominal do disjuntor, nestes
casos o disjuntor fará até três religamentos
automáticos de acordo com uma programação
preestabelecida, se o defeito for permanente o
disjuntor abrirá definitivamente. Se o defeito for
para terra, ou seja, bifásico à terra ou
monofásico à terra, este será interrompido
através de um sensor de corrente que ficará no
circuito de aterramento do transformador que
enviará
um
sinal
para
o
disjuntor
termomagnético que irá fazer também três
religamentos.
Como
a
proteção
primária
dos
transformadores das COELCE não é
sensibilizada para os defeitos fase-terra em
virtude deles serem delta-estrela aterrado e
como o delta é filtro de sequência zero, os
fusíveis de AT não podem atuar. Logo, uma
proteção secundária que perceba este tipo de
defeito é muito importante, pois quando um
cabo de BT cai ao solo o mesmo fica
energizado, podendo causar acidentes com
terceiros o qual poderá ser evitado utilizando-se
uma proteção secundária eficiente.
Linha de pesquisa: Pesquisa estratégica
Entidade Executora: Companhia Energética do Ceará - COELCE
Custo Total: R$ 157.580,00
Coordenador da equipe de P&D: Valdiberto
Carvalho de Castro
P&D - Ciclo 2000
Título do Projeto: Sistema de Comunicação Half-Duplex para Automação de
Subestações
Para o projeto de automação de subestações
e de alimentadores na distribuição, a COELCE
definiu como meio de comunicação de dados
entre as UTR´s ( unidades terminais remotas ) e
os Centros de Controle, o Sistema Troncalizado
de Radiocomunicação, pelo fato de já possuir
em operação uma repetidora deste sistema já
configurada para transmitir dados a taxas de
9.600 bps. Esta solução além de diminuir os
custos de implantação do Sistema de
Automação estaria otimizando o espectro de
freqüências, compartilhando as freqüências
disponíveis para voz com o tráfego de dados.
Durante os testes de comissionamento do
sistema de automação verificou-se que a
repetidora troncalizada não estava dimensionada
para suportar o tráfego de dados entre as UTR´s
de subestação e o COS (Centro de Operação do
Sistema Elétrico).
Diante da inviabilidade de se utilizar o
Sistema Troncalizado de Radiocomunicação
para automação de subestações, a segunda
alternativa disponível seria a utilização de um
sistema de rádio ponto-a-ponto monocanal fullduplex, disponibilizando um canal dedicado
entre cada UTR de subestação e o COS.
No entanto, esta solução não pode ser
padronizada para automatizar todas as
subestações de Fortaleza e região metropolitana.
Devido a localização destas subestações serem
muito próximas entre si, haveria a necessidade
de se disponibilizar um par de freqüências para
cada enlace de rádio para eliminarmos as
interferências entre o próprio sistema. Para isto
a
ANATEL
teria
que
disponibilizar
praticamente todo o espectro de freqüências
para a COELCE. A ANATEL jamais outorgaria
estas freqüências.
Para resolver este problema, entendemos
que a solução ideal seria uma solução mista.
Isto é, algumas subestações seriam atendidas
através de canais full-duplex e outras através de
sistema de rádios half-duplex operando de
forma dedicada e exclusiva cuja definição dos
tipos de equipamentos a serem utilizados de
forma a serem compatíveis com a filosofia do
sistema de automação já implantado, é o
objetivo deste trabalho.
Linha de pesquisa: Pesquisa estratégica
Entidade Executora: Companhia Energética do Ceará - COELCE
Custo Total: R$ 82.800,00
Coordenador da equipe de P&D: Valdiberto
Carvalho de Castro
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