palestra aep 0309

Tecnologias e AplicaoTecnologias e AplicaoTecnologias e Aplicao Tecnologias e Aplicao de Parade Para--raios em Subestaes eraios em Subestaes e

Linhas de TransmissoLinhas de Transmisso

Jorge Luiz De FrancoJorge Luiz De Franco

AEP AEP Maro, 2009Maro, 2009

TPICOS ABORDADOSTPICOS ABORDADOS

Princpio de operao dos pra-raios e sua importnciana proteo dos sistemas eltricos

Pra-raios para aplicao em subestaes: aspectos

na proteo dos sistemas eltricos.

Pra-raios para aplicao em subestaes: aspectosconstrutivos e critrios bsicos para seleo e aplicaodos pra-raios de ZnO.

Pra-raios para aplicao em linhas de transmisso.

INTRODUOINTRODUO

Princpio de operao dospra raios e s a importncia napra-raios e sua importncia na proteo dos sistemas eltricosp

F d i Si l i

PRINCPIO DE OPERAO DOS PRAPRINCPIO DE OPERAO DOS PRA--RAIOSRAIOS

Tenses sem os pra-raios

u

.

5

Funo dos pra-raios nos Sistemas eltricos

Tenso suportvel do equipto

t

e

n

s

e

s

/

p

.

u

3

4

e

d

a

s

s

o

b

r

e

t

2

3

Tenses com os pra-raios

A

m

p

l

i

t

u

d

1

Durao das sobretenses

Lightning overvoltages(Microseconds)

Switching overvoltages(Milliseconds)

Temporary overvoltages(Seconds)

Highest voltage of equipment(Continuously)

0

PRINCPIO DE OPERAO DOS PRAPRINCPIO DE OPERAO DOS PRA--RAIOSRAIOS

Os pra raios tm por finalidade limitar as sobretenses de origens

Funo dos pra-raios nos Sistemas eltricos

Os pra-raios tm por finalidade limitar as sobretenses de origens

atmosfrica e de manobra nos terminais dos equipamentos / sistemas por

ele protegidos a nveis pr estabelecidos de modo aps a ocorrnciaele protegidos a nveis pr estabelecidos, de modo aps a ocorrncia

destas sobretenses a isolao dos equipamentos no fique com as suas

caractersticas comprometidas.p

A tenso mxima nos terminais dos equipamentos protegidos pode ser definidaA tenso mxima nos terminais dos equipamentos protegidos pode ser definida

pelas caractersticas de proteo oferecidas pelos pra-raios adicionada aos

efeitos dos cabos de ligao dos pra-raios e do efeito distncia entre o pra-

raios e o equipamento protegido.

INTERAO DOS PRAINTERAO DOS PRA--RAIOS COM O SISTEMARAIOS COM O SISTEMA

Tenso na isolao a ser protegidaEfeitos da distncia de separao

Distncia VT

300

400

500

600

700

d

e

i

m

p

u

l

s

o

(

k

V

c

r

)

0

100

200

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50

Distncia (m)

T

e

n

s

o

d

Usup. Trafo Utrafo simulao ATP Usup/1,20


Procedimentos para a seleo de um pra-raios objetivando a proteo dos sistemas eltricos

Seleo do pra-raios com base nas informaesd i t d t i d t ti d

objetivando a proteo dos sistemas eltricos

do sistema e determinao das suas caractersticas deproteo

Verificao da suportabilidade da isolao Avaliao da coordenao do isolamento Avaliao da coordenao do isolamento


PraPra--raios para SEsraios para SEs PraPra--raios para LTsraios para LTs

P i li Pra-raios para aplicaoem subestaes: aspectos p

construtivos e critrios bsicos para seleo e aplicao dospara seleo e aplicao dos

pra-raios de ZnO

APLICAO DE PRAAPLICAO DE PRA--RAIOS EM SEsRAIOS EM SEs

Tipos de pra-raios utilizados em subestaes Centelhadores com dieltrico de ar (A) Pra-raios de Carbeto de Silcio (SiC) com

centelhadores invlucro de porcelana (B, C) Pra-raios de xido de Zinco sem centelhadores

invlucros de porcelana e polimrico (D)


Novos projetos e ampliao de SEs. Substituio dos pra-raios de SiC atualmente

instalados com tempos mdios de operao

Pra-raios com invlucros de porcelana e polimricos,acima de 20 anos.

com crescimento acentuado do mercado de pra-raiospolimricos a partir do final da dcada de 90.

Caractersticas construtivas


Caractersticas construtivasPra-raios de xido de Zinco sem centelhadores

Constitudos basicamente por um conjunto de resistores no-lineares de ZnO.


Caracterstica V I em um pra-raios de ZnO


A grande maioria dos pra-raios instalados nos sistemas de transmisso so de Carbeto de Silciosistemas de transmisso so de Carbeto de Silcioe apresentam tempos de vida superiores a 20 anos

Necessidade de substituio de um grande Necessidade de substituio de um grandenmero de pra-raios, visando manter aconfiabilidade dos sistemas.

Necessidade de uma melhor relao entrebenefcio e custo para a aquisio de novosequipamentos.

Especificaes para os pra-raios mais adequadas sp p p qreais necessidades dos sistemas


Aplicao de pra-raios de ZnO em Subestaes

Reduo da distncia eltrica entre os pra-raiose os equipamentos protegidos:

Utilizao de pra-raios polimricos junto aostransformadores de fora:

Aumento da margem de proteo; Possibilidade de reduo do nvel do isolamento


Pra-raios junto aos transformadores de fora



Sistema de 230 kV - CHESF



Sistema 220kV - Cazaquisto


Aplicao de pra-raios de ZnO em Subestaes

Reduo da distncia eltrica entre os pra-raiose os equipamentos protegidos:

Utilizao de pra-raios polimricos junto aostransformadores de fora:

Aumento da margem de proteo; Possibilidade de reduo do nvel do isolamento

Pra-raios como parte integral dos equipamentos

TECNOLOGIAS DE PRATECNOLOGIAS DE PRA--RAIOS PARA APLICAO EM SUBESTAESRAIOS PARA APLICAO EM SUBESTAES

Pra-raios de ZnO sem centelhadores

Porcelana Polimrico Coluna nica Srie- Paralelo


Caractersticas construtivasPra-raios sem centelhadores - polimrico

Tipos de projetos construtivosTipos de projetos construtivos

1 Invlucro polimrico(Silicone, EPDM ouliga EPDM/Silicone)

2 T b d fib d id2 Tubo de fibra de vidroreforado (FRP)

3 Flanges metlicas4 Coluna de blocos de

xido de Zinco (ZnO)5 Espaamento de ar interior do pra-raios

C i i


Caractersticas construtivasPra-raios sem centelhadores - porcelana

PraPra--raios tipo MAAraios tipo MAACorrente de descarga nominal de 10 kA, Classe 2 (5,0 kJ / kV),Faixa de tenso de 3 a 198 kV, Icc = 40 kA,

PraPra--raios tipo MBAraios tipo MBACorrente de descarga nominal de 10 kA, Classe 2 (5,0 kJ / kV),Faixa de tenso de 3 a 156 kV Icc = 25 kAFaixa de tenso de 3 a 156 kV, Icc = 25 kA

PraPra--raios tipo MCAraios tipo MCACorrente de descarga nominal de 10 kA, Classe 3 (8,75 kJ / kV),Faixa de tenso de 3 a 360 kV, Icc = 65 kA

PraPra--raios tipo MDAraios tipo MDAC t d d i l d 20 kA Cl 4 (10 kJ / kV)Corrente de descarga nominal de 20 kA, Classe 4 (10 kJ / kV),Faixa de tenso de 60 a 360 kV, Icc = 65 kA

C i i



PraPra--raios tipo MEAraios tipo MEACorrente de descarga nominal de 20 kA;Classe 5 (13,0 kJ / kV);Faixa de tenso at 444 kV;Faixa de tenso at 444 kV;Corrente suportvel de curto-circuito: 65 kA




PraPra--raios tipo PSRBraios tipo PSRB

Corrente de descarga nominal de10 kA, Classe 2 de descarga delinhas de transmisso (5 0 kJ / kV)linhas de transmisso (5,0 kJ / kV)

Faixa de tenso de 60 a 228 kV

Classe de alvio de sobrepresso:63 kA


P i d Z O i l li iPra-raios de ZnO invlucro polimrico Aplicao de Pra-raios de uma coluna

Pra-raios polimrico de 420 kV utilizadocomo isolador de pedestal (Station Post)como isolador de pedestal (Station Post)

EnBW - Alemanha

P i d Z O i l li i


Pra-raios de ZnO invlucro polimrico Aplicao de Pra-raios de uma coluna

Pra-raios polimrico PSRB3-180




1 I l li i1 Invlucro polimrico(Silicone, EPDM ouliga EPDM/Silicone)

2 Tubo de fibra de vidroreforado (FRP)


xido de Zinco (ZnO)xido de Zinco (ZnO)5 Espaamento de ar interior do pra-raios

C i i





PraPra--raios tipos HSR,raios tipos HSR,2HSR e 3HSR2HSR e 3HSR2HSR e 3HSR2HSR e 3HSR

Corrente de descarga nominal de10 kA, classe 2 de descarga de10 kA, classe 2 de descarga delinhas de transmisso, faixa detenso de 6 a 132 kV, coluna nica.

Construo pelo processo de injeoda borracha de silicone sobre oncleo do pra-raios.

P i d Z O i l li i


Pra-raios de ZnO invlucro polimricoAplicao de Pra-raios de uma coluna

Sistema de 110 kV - Estnia



Sistema de 88 / 138 kV AES Eletropaulo



Sistema de 110 kVBielo RssiaBielo Rssia


Pra-raios de ZnO invlucro polimrico Aplicao de Pra-raios srie-paralelo

Sistema de 145 kV

CTEEPCTEEP

SE Capo bonito



Sistema de 132 / 33 / 12 kV Transba - SE Zarate



Sistema 132 kV - Noruega

Pra raios de ZnO invlucro polimrico



Sistema 110 kV - Finlndia

P i d Z O i l li i



SCECO Central 132kVArbia Saudita

Pra-raios instalados em 1998.

Elevado grau de poluioElevado grau de poluio(areia & sal).

Variao na temperatura deoperao

Elevada exposio UV




Sistema 220kV - Cazaquisto

Pra-raios de ZnO invlucro polimricoTECNOLOGIAS DE PRATECNOLOGIAS DE PRA--RAIOS PARA APLICAO EM SUBESTAESRAIOS PARA APLICAO EM SUBESTAES

Pra raios de ZnO invlucro polimrico Aplicao de Pra-raios srie-paralelo

Sistema 500 kV Tallas Valley




1 I l li i1 Invlucro polimrico(Silicone, EPDM ouliga EPDM/Silicone)

2 Tubo de fibra de vidroreforado (FRP)


xido de Zinco (ZnO)xido de Zinco (ZnO)5 Espaamento de ar interior do pra-raios




PraPra--raios tipo PCAraios tipo PCA

Corrente de descarga nominal de 10 kA,Classe 3 de descarga de linhas deClasse 3 de descarga de linhas detransmisso (7,8 kJ / kV)Faixa de tenso de 18 a 240 kVClasse de alvio de sobrepresso: 65 kAClasse de alvio de sobrepresso: 65 kA

P i d Z O i l li i



Sistema de 230 kV - CHESF


Caractersticas construtivasContadores de descargas

A


Critrios bsicos para Critrios bsicos para seleo e aplicao deseleo e aplicao deseleo e aplicao deseleo e aplicao de

prapra--raios de xido de Zinco raios de xido de Zinco (Z ) t lh d(Z ) t lh d(Zno) sem centelhadores(Zno) sem centelhadores



Seleo do pra-raios com base nas informaesdo sistema e determinao das suas


do sistema e determinao das suascaractersticas de proteo

Verificao da suportabilidade da isolao Avaliao da coordenao do isolamento Avaliao da coordenao do isolamento



Seleo do pra-raios com base nas informaesdo sistema e determinao das suas caractersticas de




Sobretenses Manobra e Descargas eltricasPoluio

externa

rwU

Voltage

Sobretenso

pUTenso normal de

operao

temporria

cU

p

1t

Time


Seleo do pra-raios e determinaodas suas caractersticas de proteo

Seleo da tenso nominal do pra-raios;Mxima tenso contnua de operaoS b t t i

Definio da corrente de descarga nominal;Sobretenses temporrias

Verificao das energias a serem absorvidas pelos Verificao das energias a serem absorvidas pelospra-raios para surtos atmosfricos e de manobra;

Determinao das caractersticas de proteo dospra-raios para surtos atmosfricos e de manobra;

Definio dos nveis de proteo; Verificao da suportabilidade a correntes de falta; p Verificao das condies ambientais;


Determinar as caractersticas de proteodo pra-raios escolhido

Curva tpica para pra-raios de ZnO1,50

0

k

A

)

1,00

1,25

u

a

l

(

p

.

u

.

V

1

0

0,75

,

n

s

o

r

e

s

i

d

u

0,500,1 1 10 100 1000 10000 100000

Corrente de descarga (Acr)

T

e

de onda atmosfrico manobra






Verificao da suportabilidade da isolao



As Normas de Coordenao do isolamento definem osnveis de isolamento normalizados,em funo das tensesmximas dos equipamentos em duas faixas:mximas dos equipamentos em duas faixas:

- Faixa 1: Superior a 1 kV e igual ou inferiora 245 kVa 245 kV.

- Faixa 2: Superior a 245 kV


Isolao dos equipamentos - Faixa 1


Isolao dos equipamentos - Faixa 2







A li d d d i l t Avaliao da coordenao do isolamento


Localizar o pra-raios o mais prximopossvel do equipamento a ser protegido

Os pontos de aterramento dos pra-raios e dosequipamentos devem, se possvel, ser interligados

Determinar a tenso na

eletricamente.

isolao a ser protegida

Para a determinao da tenso nos terminais doPara a determinao da tenso nos terminais doequipamento protegido deve-se levar emconsiderao os efeitos dos cabos de conexo dadistncia de separaodistncia de separao.


Coordenao do isolamento - Mtodo determinstico


Resumo do processo de seleo do Pra-raios

TSNIA

NPIA PRVMAX

MP 1,20

TSNIM

NPIM PR

NPIA PR

VMAXMP 1,15

OTOV PR

NPIM PR

VMAX1,0 pu

TOV sistema1,4 1,73 pu

MCOV

Ur Nveis de Proteo dos PRs


Exemplo - Seleo do Pra-raios 245 kV

TSNIA = 1050 kV

NPIA PRVMAX = 875 kV

MP 1,20

TSNIM = 872 kV

NPIM PR

NPIA PR

VMAX = 758 kVMP 1,15

OTOV PR

NPIM PR

VMAX142 kV

TOV sistema198 kV

MCOV

Ur Nveis de Proteo dos PRs



Distncia VT



Mtodo simplificado; Mtodo sugerido pelo Guia de Aplicao de

pra-raios da IEC (IEC 60.099-5)

Mtodo sugerido pelo Guia de Aplicao depra-raios da ANSI (ANSI C62.22);

Simulao computacional



600

700

(

k

V

c

r

)

300

400

500

d

e

i

m

p

u

l

s

o

(

0

100

200

T

e

n

s

o

d

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50

Distncia (m)

Usup Trafo Utrafo simulao ATP Usup/1 20Usup. Trafo Utrafo simulao ATP Usup/1,20

E i iEnsaios em pra-raios

ENSAIOS EM PRA-RAIOS

Classificao dos ensaios

Principais normas aplicveis a pra-raios sem centelhadores

IEC 60099-4 Ed. 2.1 2006: Surge Arresters - Part 4: "Metal-Oxidesurge arresters without gaps for a.c. systems".

ANSI C62.11/2005 "IEEE Standard for Metal-Oxide surge arrestersfor AC power circuits".

C id d l b i l


Capacidade laboratorialGerador de impulso de corrente

C id d l b i l


Capacidade laboratorialEnsaio de envelhecimento acelerado

C id d l b i l


Capacidade laboratorialVerificao da equivalncia trmica

C id d l b i l


Capacidade laboratorialEnsaios de rotina na fbrica em Bragana Paulista

Pra-raios para aplicaoem linhas de transmisso

D f i f i

EFEITO DAS DESCARGAS SOBRE AS LTEFEITO DAS DESCARGAS SOBRE AS LTss

Descargas atmosfricas e seus efeitossobre as linhas de transmisso

Fonte: Descargas em LTs CFE - IEEE Acapulco 2004

D f i d d ( )


Descargas atmosfricas descendentes (nuvem-terra)


Descargas atmosfricas

Responsveis por cerca de 65% a 70% dosResponsveis por cerca de 65% a 70% dos desligamentos no programados que ocorrem

em LTs com Vn 230 kV

Brasil 50 - 70 %

em LT s com Vn 230 kV

Brasil 50 70 %Estados Unidos 57%Japo 70 - 80 %Dinamarca 57 %Dinamarca 57 %Colmbia 47 - 69 %Mxico 50 60 %

D f i LT


Descargas atmosfricas en LTs

Fonte: Descargas en LTs CFE - IEEE Acapulco 2004

D f i LT


Descargas atmosfricas em LTs

Possibilidade de perda de grandes blocos dep gcarga pelas empresas concessionrias deenergia.

Possibilidade de interrupes nos processosde consumidores industriais.

Desligamentos de LTs vitais podem ocasionardistrbios em toda a rede de uma regio.

Pra-raios para linhas de transmisso

Reduzir o ndice de desligamentos no programadosReduzir o ndice de desligamentos no programados transitrios e permanentes


Fuente: Descargas en LTs CFE - IEEE Acapulco 2004

EFEITO DAS DESCARGAS SOBRE LT`sEFEITO DAS DESCARGAS SOBRE LT`s

Desempenho das LTs frente s descargas atmosfricas Linhas sem cabos pra-raios

A maioria das descargas atmosfricas que incidem sobre LTssem cabos pra-raios produzem descargas disruptivas externasflashover ao longo das cadeias de isoladores.

Falha de blindagemOcorrncia de descargas disruptivas externas como no caso de

Linhas com cabos pra raios

descargas em linhas sem cabos pra-raios

Linhas com cabos pra-raiosPossibilidade de ocorrncia da descarga de retornobackflashover nas cadeias de isoladores. O desempenho dasLTs fortemente dependente da impedncia de aterramentoLT s fortemente dependente da impedncia de aterramento.

F lh d bli d


Falha de blindagem


Descarga disruptiva de retornoDescarga disruptiva de retorno

Fonte: Descargas em LTs CFE - IEEE Acapulco 2004

M lh i d d h d LT

MELHORIA DO DESEMPENHO DAS LINHASMELHORIA DO DESEMPENHO DAS LINHAS

Melhoria de desempenho das LTs


Melhoria de desempenho das LTs

Aumento de isolamento das linhas Aumento de isolamento das linhasAumento da distncia de arco a seco dascadeias de isoladores ou aumento da isolao.

Melhoria do sistema de aterramentoReduo nos ndices de desligamento de LTscom cabos pra raioscom cabos pra-raios.

Instalao de cabos pra-raios / melhoriado ngulo de blindagemReduz a incidncia de descargas diretasEleva a altura do condutor em relao ao soloI t l d i d li h Instalao de pra-raios de linha


Que mtodo utilizar?

INPUT:

Nmero de sadas at al

OUTPUT:

Nmero de sadas sadas atual desejadas

N id d d li t d t dNecessidade de se realizar estudos atravs dautilizao de ferramentas computacionais.

Pra-raios de linha para aplicaoPra-raios de linha para aplicao em linhas de transmisso

APLICAO DE PRAAPLICAO DE PRA--RAIOS EM LTsRAIOS EM LTs

Aplicao de pra-raios em linhas de transmisso

Tecnologia utilizada em vrios pases para a melhoriado desempenho de linhas de transmisso desde o incioda dcada de 80da dcada de 80.

Primeira aplicao reportada no Japo (1980).

Tecnologia tornou-se mais difundida a partir do Tecnologia tornou-se mais difundida a partir dodesenvolvimento de pra-raios com invlucrospolimricos.

Implementao nos pases latino americanos no final dedcada de 80 (Mxico 1989 / Brasil - 1996).


Pra-raios de linha

Mt d d lh i l t i fi b Mtodo de melhoria geralmente mais eficaz sob ospontos de vista tcnico e econmico.

Utilizado com sucesso em empresas de energia dosEstados Unidos, Canad, Japo, Frana, Alemanha,Mxico, Peru, Colmbia, Brasil, entre outros pases., , , , p

Instalados e conectados eletricamente em paralelocom as cadeias de isoladorescom as cadeias de isoladores.

Princpio de operao


Princpio de operao Reduo das sobretenses que aparecem nos

terminais das cadeias de isoladores quando daterminais das cadeias de isoladores quando daocorrncia de uma descarga, evitando que o nvel deisolamento das cadeias seja excedido.

Tenso na isolao com o pra-raios

Impulso pleno tenso suportvelp p p

Descarga disruptiva na isolao


Aplicao de pra-raios emAplicao de pra-raios em linhas de transmisso ???


Novos projetos de LTs com ndices de desligamentostericos elevados e para novas configuraes de projeto;

Melhoria do desempenho de linhas existentes com esem cabos pra-raios;p ;

Aplicaes especiais:Aplicao em trechos crticos da LT;Aplicao nas ltimas torres antes da chegada subestao;Controle de sobretenses de frente lenta (manobras);( )Proteo de linhas com circuito duplo;Linhas compactas


Definio dos pontos de aplicao

Critrio de dimensionamento a quantidade e a Critrio de dimensionamento, a quantidade e alocalizao dos pra-raios a serem instalados devemser obtidos atravs de estudos utilizando-se def t t i iferramentas computacionais.

Estudo de desempenho da linha (determinao dascorrentes crticas e suas probabilidades)correntes crticas e suas probabilidades)

Estudos para determinar as energias a seremabsorvidas pelos pra-raios

Instalao de pra-raios em uma ou mais fases em todas

t t t t lt d

as estruturas ou em estruturas alternadas


Desempenho operacional Desempenho adequado dos pra-raios estp q p

condicionado ao seu correto dimensionamento:

Tenso nominal e MCOV Tenso nominal e MCOVMx. tenso fase-terra do sistema.Mx. sobretenso sustentada e sua durao;

Capacidade de absoro de energia; Suportabilidade a correntes de curto-circuito.p Condies ambientais.

TLA T i i Li S A t 15 45 kV


) Product Code TLA1B-15

TLA Transmission Line Surge Arrester 15 45 kV

TLA1B-24 TLA1B-27 TLA1C-36 TLA1C 45

Suspension Pivot Clamp

Arrester / Line Clamp TLA1C-45

) Drawing BOW 19 001

connection

BOW 19 002) Data Sheet Reference

BOW-EPP-TLA1B15-08-03

Silicone Rubber Insulation

BOW-EPP-TLA1B24-08-03 BOW-EPP-TLA1B27-08-03 BOW-EPP-TLA1C36-08-03Disconnect Device BOW-EPP-TLA1B45-08-03

Earth Lead


Pra-raios de linha de 30 kV para sistemas de 34,5 kV


Arrester / Line Clamp connection


Disconnect Device

Earth Lead



) Product CodeTLA Transmission Line Surge Arrester 60 84 kV


TLA2-60 TLA2-72 TLA2-84


Arrester / Line Clamp connection TLA2 84



BOW 19 003

) Data Sheet Reference

BOW-EPP-TLA260-08-03 BOW-EPP-TLA272-08-03 BOW-EPP-TLA284-08-03

Disconnect Device

Earth Cable with strain relief



) Product Code TLA3-96

TLA Transmission Line Surge Arrester 96 144 kV

Suspension Pivot Clamp TLA3 96 TLA3-120 TLA3-138 TLA3-144


Corona Shield

Arrester /Line Clamp connection


Co o S e d

Silicone Rubber Insulation BOW 19 004

) Data Sheet Reference BOW EPP TLA396 08 03


BOW-EPP-TLA396-08-03 BOW-EPP-TLA3120-08-03 BOW-EPP-TLA3138-08-03 BOW-EPP-TLA3144-08-03

Disconnect Device

BOW EPP TLA3144 08 03Earth Cable with strain relief



) Product Code TLA4-150

TLA Transmission Line Surge Arrester 150 192 kVSuspension Pivot Clamp

TLA4 150 TLA4-168 TLA4-180 TLA4-192 Grading Ring for voltages above 138kV



above 138kV

BOW 19 005

) Data Sheet Reference BOW EPP TLA4150 08 03


BOW-EPP-TLA4150-08-03 BOW-EPP-TLA4168-08-03 BOW-EPP-TLA4180-08-03 BOW-EPP-TLA4192-08-03Disconnect Device BOW EPP TLA4192 08 03




Pra-raios de linha de 192 kV para sistemas de 230 kV

Grading Ring for voltages above 138kV


above 138kV


Disconnect Device



Experincia das empresas brasileiras

Mais de 3 000 unidades de pra raios instalados em Mais de 3.000 unidades de pra-raios instalados emredes de distribuio e linhas de sub-transmisso etransmisso areas de 34,5 kV a 230 kV;

Aproximadamente 75% desse total est aplicado namelhoria do desempenho de linhas sub-transmisso emelhoria do desempenho de linhas sub-transmisso etransmisso de 69 kV e 138 kV;

Aproximadamente 70% na rea sob concesso daCEMIG;


A anlise e avaliao do desempenho de LTs frente s

Experincia das empresas brasileiras

A anlise e avaliao do desempenho de LT s frente sdescargas atmosfricas expressa em termos do nmeromdio de desligamentos por 100 km por ano antes eaps a instalao de pra-raios de linha tmapresentado resultados bastante satisfatrios:

Melhoria relativa mdia de aproximadamente 70% para LTs de 34.5 kV;

Melhoria relativa mdia de aproximadamente 79% para LTs de 69 kV;

Melhoria relativa mdia de aproximadamente 76% para LTs de 138 kV;


Desempenho de LTs com pra-raios (CEMIG)7 LTs de 34,5 kV a 138 kV totalizando 1.735 pra-raios.7 LT s de 34,5 kV a 138 kV totalizando 1.735 pra raios.

AK = Normalized outage rate (per 100 km per year) due to lightningAK = Normalized outage rate (per 100 km per year) due to lightning

APLICAO DE PRAAPLICAO DE PRA--RAIOS EM LDsRAIOS EM LDs

Antamina Peru Linha de distribuio 23 kV


Electrocentro - Peru Linha de distribuio 23 kV


CEMIG Brasil - Linha de distribuio 34,5 kV


ESCELSA Brasil - Linha de distribuio 34,5 kV

A l B il Li h d b i 69 kV


Ampla Brasil - Linha de sub-transmisso 69 kV


USA Linha de Transmisso 115 kVUSA - Linha de Transmisso 115 kV

USA Georgia Power Linha de Transmisso 115 kV


USA Georgia Power - Linha de Transmisso 115 kV

Li h d T i 123 kV


Linha de Transmisso 123 kV

Fonte: Different Transmission Line Arrester Applications, Installations, and Designs MSA / ABB CIGR tutorial Rio de Janeiro 2005

Li h d T i 123 kV


Us = 800 kVLinha de Transmisso 123 kV

ABB / AEP

F t M t l O id S A t V lk Hi i hFonte: Metal Oxide Surge Arresters Volker HinrichsenCIGR tutorial Rio de Janeiro - 2005

BKK N Li h d T i 120 kV


BKK Noruega - Linha de Transmisso 120 kV


CEMIG Brasil - Linha de transmisso 138 kV


CFLCL Brasil - Linha de transmisso 138 kV

CVRD B il Li h d i 138 kV


CVRD Brasil - Linha de transmisso 138 kV


Buena Ventura Peru Linha de transmisso 138 kV


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Antamina Peru - Linha de transmisso 220 kV


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REN S A Portugal - Linha de Transmisso 245 kVAPLICAO DE PRAAPLICAO DE PRA--RAIOS EM LTsRAIOS EM LTs

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Fonte: Limitation of switching overvoltages by line arresters in combination with controlled switching - Carl E. Solver - CIGR 2006 - Q1.12 - Paris - 2006

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F t M t l O id S A t V lk Hi i hFonte: Metal Oxide Surge Arresters Volker HinrichsenCIGR tutorial Rio de Janeiro - 2005

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