Como é feita a distribuição de energia elétrica no Brasil?
A distribuição de energia elétrica no Brasil deve seguir regulamentações e normas técnicas para atingir o seu objetivo com excelência.
A distribuição de energia elétrica no Brasil é feita por meio da integração da produção, transmissão e distribuição ao consumidor final. Essa integração é motivada pela industrialização e urbanização, pelo aumento da demanda e pela origem das hidrelétricas.
Confira no esquema a seguir um esboço da produção de energia em hidrelétricas e como ocorrem a transmissão e a distribuição da mesma.
As redes de distribuição são divididas em:
- Redes Elétricas Primárias: redes de distribuição de média tensão que atendem empresas e indústrias de médios e grandes portes.
- Redes Elétricas Secundárias: redes de distribuição de baixa tensão que atendem consumidores residenciais, pequenos estabelecimentos comerciais e iluminação pública.
É estimado que 85% das unidades consumidoras são residenciais, mas que 35% do consumo de energia elétrica no País são de responsabilidade das indústrias.
Equipamentos para distribuição elétrica
Para conseguir distribuir a energia elétrica, as empresas concessionárias passam a energia por transformadores – equipamentos que são instalados em postes. Os transformadores são divididos em monofásicos, bifásicos e trifásicos. A escolha mais adequada depende da necessidade de cada estabelecimento – seja residencial, seja comercial ou industrial. A diferença entre eles está na quantidade de fios utilizados para fazer a ligação entre o equipamento e o local abastecido e na potência fornecida.
Quando o transformador é monofásico, a ligação é feita apenas com dois fios (uma fase e um neutro). A instalação proporciona tensões elétricas máximas de 127 V e só é utilizado quando a potência máxima de todos os equipamentos residenciais chega a 8000 watts. As redes bifásicas são instaladas apenas em zonas rurais. Sua ligação é realizada por meio de três fios (duas fases e um neutro) e proporciona tensões elétricas de 127 V e 220 V, que devem ser utilizados quando a potência total dos equipamentos ligados à rede vai de 12000 watts até 25000 watts. Por fim, a rede de fornecimento trifásico é feita por quatro fios (três fases e um neutro) e instalados para atender regiões urbanas e indústrias devido à alta potência. As tensões elétricas proporcionadas são de 127 V ou 220 V e atende de 25000 watts até 75000 watts.
Antes de chegar aos quadros de distribuição, a energia elétrica passa pelo quadro de medição – equipamento que mede o consumo mensal de energia – para, então, ser enviada através de um ramal de entrada ao chamado quadro de distribuição.
O quadro de distribuição elétrica (montado) é um equipamento elétrico destinado a receber energia elétrica de uma ou mais fontes de alimentação e distribuí-las a um ou mais circuitos. O quadro de composição plástica e/ou metálica destina-se a abrigar um ou mais dispositivos de proteção e/ou manobra e também à conexão de condutores elétricos interligados a ele, com a finalidade de distribuir a energia elétrica aos diversos circuitos.
Os circuitos que irão alimentar pontos de luz (lâmpadas), interruptores para acionamento das lâmpadas (comandos), tomadas que fornecem energia aos aparelhos eletroeletrônicos plugados, além de cargas cuja potência é considerada elevada como, por exemplo, chuveiros elétricos, máquinas de lavar, forno micro-ondas, entre outros.
Regulamentação e normas
No Brasil, é preciso seguir as regulamentações impostas para que a distribuição seja feita com excelência. Os profissionais devem consultar as seguintes normas técnicas:
- NBR 541O – Instalações elétricas de baixa tensão;
- NR 1O – Segurança em instalações e serviços em eletricidade.
Os quadros de distribuição passam por rigorosos ensaios durante o processo de produção e são desenvolvidos conforme as normas:
- ABNT NBR 60670 – Caixas e invólucros para acessórios elétricos para instalações elétricas fixas domésticas e análogas;
- ABNT NBR 60439 – Conjuntos de manobra e controle de baixa tensão.
Atualmente, o Brasil está substituindo a configuração NEMA pela DIN. A diferença está na fixação dos dispositivos de segurança no trilho, os quais se fixam ao quadro e na configuração dos disjuntores, onde o mecanismo DIN possui uma resposta mais rápida e eficiente em comparação aos disjuntores padrão norte-americano NEMA.
As linhas de quadros de distribuição para aplicações residenciais e comerciais são encontradas em sistema DIN, nas configurações:
- Linha Combi Box® Sobrepor (de 2 e 4 módulos);
- Linha Ouro Box® Embutir e Sobrepor (de 5, 8, 12, 16, 24, 36 e 48 módulos);
- Linha Platinnum Box® Embutir e Sobrepor (de 16, 23, 32, 40, 47, 59, 71, 80, 96, 100, 120, 140 e 168 módulos, assim como quadros com aplicações para Disjuntores Caixa Moldada).
Também com linhas de quadros de distribuição com aplicações mais específicas em sistema DIN nas configurações:
- Linha Shock Box® Sobrepor (de 8, 12 e 24 módulos);
- Linha Quasar® Sobrepor (de 12, 18, 24, 36, 54 e 72 módulos);
- Linha Ecology Box® Sobrepor (de 4, 6, 9 e 13 módulos);
- Linha Belbox® Sobrepor (de 24, 54, 72 e 104 módulos);
- Linha Steelbox® (quadros metálicos).
Confira como funciona o quadro de distribuição elétrica e seus componentes:
Qual é a aplicação de cada componente?
Os dispositivos de proteção e de conexão com o quadro de distribuição elétrica são:
DPS: Dispositivo de proteção contra surtos causados por descarga atmosférica (raios) e proteção contra manobras de circuitos;
Descargas diretas e indiretas:
Surto chega à rede elétrica resultante de um raio onde a descarga ocorreu diretamente no imóvel ou rede elétrica.
Surto chega à rede elétrica resultante de um raio onde a descarga ocorreu mesmo que a quilômetros de distância.
IDR: Dispositivo de proteção contra correntes elétricas ocasionais (fuga de corrente).
Fuga de correntes diretas e indiretas:
Contato direto com eletricidade por meio de fios e cabos desencapados, terminais de tomada, entre outros.
Contato indireto com eletricidade, como, por exemplo, carcaça de equipamentos energizados.
DISJUNTORES: Dispositivo de proteção contra sobrecarta e contra curto-circuito.
Identificação de disjuntores:
Eletricidade básica – conceitos técnicos
TENSÃO ELÉTRICA (U): Força que impulsiona os elétrons livres nos fios. Unidade de medida (V) Volt, também conhecida como voltagem. Ex.: 110V, 220V, 380V
Baixa Tensão ≤ 1000V.
CORRENTE ELÉTRICA (I): Movimento ordenado dos elétrons livres nos fios. Unidades de medida (A) Ampère, também conhecida como amperagem. Ex.: In = Corrente nominal.
kA (quilo Ampères) = x 103 = 1000 3 kA = 3000A
Usamos muito esta forma para informar a capacidade de interrupção de um disjuntor.
mA (mili Ampères) = x 10-3 = ÷1000 30 mA = 0,03A
300 mA = 0,3A
Usamos muito esta forma para informar a corrente de sensibilidade de um IDR.
POTÊNCIA ELÉTRICA (P)
P = U x I
Para haver Potência Elétrica é necessário que haja corrente e tensão elétrica. Unidade de medida (W) Watt, também conhecida como amperagem. Exemplo: geralmente utilizada para se referir a chuveiro e motores elétricos (chuveiros de 5500W, motor de 3kW, Motor de 4 CV).
kW (quilo Watt) = x103 = x1000
3 kW = 3000W
Para transformar kW em CV ou vice-versa, utilizamos o fator 0,736.
3 kW = ? CV
3 kW = 3 ÷ 0,736 ≡ 4 CV
TOMADAS (PADRÃO BRASILEIRO)
Plugues e tomadas novo padrão brasileiro conforme ABNT NBR 14136 (uso doméstico). Tomadas 2 polos + Terra (2P + T)
10A – orifícios com diâmetro de 4 mm
20A – orifícios com diâmetro de 4,8 mm
Escolha da Bitola dos Cabos
Fonte: Manual STECK sobre distribuição de energia elétrica
