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ATERRAMENTO PCH

PEQUENA CENTRAL HIDRELETRICA

São consideradas PCHs os empreendimentos hidrelétricos com potência superior a 5.000 kW e igual ou inferior a 30.000 kW e com área total de reservatório igual ou inferior a 3,0 km² (a área do reservatório é delimitada pela cota d’água associada à vazão de cheia com tempo de recorrência de 100 anos, conforme Resolução Normativa N° 875, de 10 de março de 2020 (ANEEL, 2020). 

ATERRAMENTO DA PCH

É o processo de conectar um condutor ou um dispositivo elétrico à terra, efetivamente fornecendo um caminho seguro e estável para o excesso de eletricidade escapar. Isso reduz o risco de choque elétrico, eletrocussão e incêndios causados ​​por picos de tensão inesperados ou curtos-circuitos.

O aterramento elétrico é um aspecto importante da segurança elétrica e desempenha um papel fundamental na proteção de indivíduos e equipamentos contra riscos elétricos. Mas o que exatamente é aterramento elétrico? Em essência, é o processo de conectar um sistema elétrico à terra para criar um caminho seguro e confiável para a corrente elétrica

FINALIDADE DO ATERRAMENTO DA PCH

Deve ser previsto um sistema de aterramento de todas as instalações da usina e respectiva subestação para a segurança do pessoal e dos equipamentos, atendendo aos seguintes requisitos:

  • Assegurar um trajeto de baixa resistência às correntes de curto-circuito à terra, de modo a permitir uma rápida e consistente operação das proteções;
  • Proporcionar um caminho de escoamento para terra adequado aos dispositivos de proteção contra descargas atmosféricas;
  • Assegurar um retorno para terra para os geradores e transformadores ligados em estrela com neutro aterrado;
  • Manter os potenciais de toque e de passo dentro de valores toleráveis. Para dimensionamento adequado do sistema de aterramento, os seguintes dados básicos deverão ser levantados no início do projeto:

             • Ensaio de resistividade do solo do local da construção da PCH;

             • Corrente máxima de defeito à terra na barra de alta-tensão da usina e/ou da subestação da usina, considerando-se a expansão futura do sistema;

             • Impedância dos condutores e cabos para-raios e resistência de pé-de-torre das linhas de transmissão de alta tensão.

             • O sistema de aterramento deve ser concebido seguindo-se as recomendações das Normas ANSI / IEEE Std 80 e ANSI / IEEE Std 665.

Sistema de Aterramento da PCH

É de fundamental importância que o aterramento contemple a integração dos aterramentos da casa de comando, barragem, RMT, subestação, prédios e estruturas metálicas da instalação, para a definição da tipologia do aterramento é importante um estudo do aterramento. Convém ressaltar a importância do sistema de proteção contra surtos, principalmente a questão dos DPS instalados nos painéis e quadros elétricos que devem atendem uma coordenação quanto a classe e tipo de proteção.

Cálculo da distribuição de corrente de falha

As tensões de toque e passo associadas à rede de aterramento são significativamente dependentes da magnitude da corrente de falha descarregada no solo pela rede de aterramento. Portanto, é importante determinar quanto da corrente de falha retorna a fontes remotas por meio dos fios terra aéreos das linhas de transmissão conectadas à usina e quanto da corrente de falha retorna a fontes remotas diretamente pelo solo ao redor da rede de aterramento.

COMPONENTES DA PCH

  • Reservatório ou lago: lugar onde a água do rio é represada pela barragem.  
  • Barragem: barreira física construída com a finalidade de acumular água. 
  • Vertedouro: permite controlar o nível de água no reservatório em períodos de cheia, podendo ter ou não comportas.  
  • Tomada d’agua: estrutura que permite a condução da água do reservatório para a adução nas turbinas. É equipada com comportas de fechamento e grade de proteção. 
  • Conduto forçado: canal que conduz a água sobre pressão para as turbinas, podendo ser externos ou subterrâneos.  
  • Casa de força: local onde está localizado o grupo gerador-turbina e outros equipamentos auxiliares, e onde se opera a usina.  
  • Turbina: a água ao atingir a turbina a faz girar ocorrendo assim, a transformação da energia hidráulica em mecânica.  
  • Gerador: equipamento acoplado à turbina que transforma a energia mecânica disponível no eixo dela em energia elétrica.  
  • Canal de fuga: canal por onde sai a água após ser turbinada.  
  • Subestação: local onde a energia elétrica é transformada em alta tensão através de um transformador, para que possa ser transmitida a grandes distâncias pelas linhas de distribuição. (SOARES Jr., 2013, p. 5). 

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