A transição energética e a renovação tecnológica

O crescimento cada vez maior da indústria voltada ao conforto, entretenimento e bem-estar das pessoas, oferecendo uma gama infinita de benesses tecnológicas, tem um custo altíssimo, mas que nós, seres humanos, estamos absolutamente dispostos a pagar. Embora ainda se discuta a responsabilidade pelas mudanças climáticas, se estão ou não relacionadas à carbonização da cadeia de suprimentos de energias em suas mais variadas formas, ou se apenas parcial responsabilidade, de fato, o aquecimento global é uma realidade, e a participação do carbono é incontestável.

Dito isso, também é realidade que estamos vivendo uma robusta mudança de comportamento e estamos sim dispostos a pagar o preço de descarbonizar a geração de energias e da eletricidade, seja para o uso final, residencial, predial, industrial ou na mobilidade urbana.

Segundo estudo realizado pela EPE (Empresa de Pesquisa Energética), em sua publicação denominada “Estudos da Demanda de Energia – Nota Técnica DEA 13/15 –  Demanda de Energia 2050”, a fonte de energia que mais cresce é a eletricidade, com previsão de 50 Mtep (Milhões de toneladas equivalentes de petróleo) em 2050, conforme a figura 1:

Essa é uma previsão, existem outras mais veementes e outras mais conservadoras, mas o fato é que a eletricidade é a forma de energia que vai mover o mundo nos próximos 30 anos, sem a menor sombra de dúvida.

Sendo assim, cabe a nós, modernizarmos o sistema para que seja possível crescer a oferta e distribuir toda essa energia que será demandada, e isso por si só será outra revolução, o leitor pode ter certeza disso. 

Assim como o carro elétrico possui menos peças em seu conjunto mecânicos, aproximadamente 50 partes móveis, enquanto o carro convencional tem 350 partes móveis, o sistema elétrico também está sendo modernizado, mas com base em premissas como redução de consumo de recursos naturais na fabricação e operação durante todo o ciclo de vida útil, conectividade, confiabilidade e baixos custos de manutenção.

Uma dessas soluções são os sensores de tensão e corrente utilizados para medição e proteção, conforme a IEC-61869, em suas partes 10 e 11, que estabelecem os requisitos para sensores de tensão e corrente passivos de baixa potência. Esses sensores reduzem drasticamente as dimensões de cubículos de média tensão do tipo RMU até 40,5kV, sejam eles isolados em SF6 ou não. Estima-se que sua aplicação, em comparação com cubículos tradicionais, reduza o consumo de aço em 43%, resinas epoxídicas em 93% e demais materiais em 31%, conforme a figura 2:

Figura 2 – Cubículo tipo de disjuntor 630A 20kA 36kV tipo GB-RING de fabricação Gimi Bonomi LatAm S/A, equipado com combisensor de tensão de corrente

Linearidade e Precisão do Isolador de Passagem com Sensor

Esta geração de isoladores de passagem LPCT tem funcionalidades diferentes das antigas versões com núcleo ferromagnético, principalmente no que se refere à precisão do sensor de corrente que é de classe 0,5S/5P40, enquanto o sensor de corrente é de classe 0,5/1P conforme os gráficos apresentados abaixo: 

Os erros de medição de fase do sensor de corrente e de tensão são constantes e não dependem da tensão e da corrente primária. Cada isolador de passagem com sensor é caracterizado, em termos de erro de relação de conversão e erro de fase, relativamente a um sinal de referência de classe 0.1, seja em corrente ou sob tensão. Essa caracterização pode ser introduzida no relé de proteção, de forma a obter a máxima classe de precisão.

Como prescrito no IEC 61869-10 e IEC 61869-11, os isoladores de passagem com sensor são dotados de um cabo CAT-6 para a transmissão do sinal acompanhado de um conector RJ-45. Nenhum monitor presente dentro do grupo do sensor é referenciado à terra mediante o relé de proteção, para evitar que se danifique em caso de falha. A referência de terra dos isoladores de passagem com sensor é assegurada pelos dispositivos de fixação à aparelhagem tipo RMU, bem como por um cabo suplementar de redundância.

Essas e outras novidades já estão fazendo parte das mais modernas instalações pelo mundo. Quer conhecer mais dessas novidades, leia na próxima edição.

Sobre o autor:

Nunziante Graziano é engenheiro eletricista, e diretor da Gimi Pogliano Blindosbarra Barramentos Blindados e da GIMI Quadros elétricos. | [email protected]