Banco de capacitores de potência da DAX para compensação de energia reativa em subestações de média tensão, em conjunto Metal Clad compartimentado e resistente a arco interno. Classes 13,8 e 34,5 kV, para instalação abrigada ou ao tempo — com as folhas de dados completas do banco e de cada componente.
O produto
O BCP reúne as unidades capacitivas, a manobra a vácuo, a proteção e os intertravamentos de segurança em um único invólucro metálico compartimentado. É fornecido montado e ensaiado, pronto para instalação abrigada ou ao tempo, e dimensionado para suportar a corrente de energização (inrush), inclusive na manobra de bancos em paralelo (back-to-back), sem reignição de arco.
Classes de tensão
13,8 e 34,5 kV
Potência reativa
2,4 / 4,8 MVAr
Nível de isolamento
110 / 170 / 200 kV
Instalação
Abrigada ou ao tempo
Manobra
Chave a vácuo
Continuidade
LSC2B · IAC-AFLR
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Dois bancos padronizados atendem à maioria das subestações de distribuição. O 13,8 kV usa 6 unidades de 400 kVAr em um grupo-série; o 34,5 kV usa 12 unidades em dois grupos-série com duas em paralelo por grupo. Outras potências e arranjos em 1 ou 2 estágios são dimensionados por projeto.
| Característica | 13,8 kV / 2,4 MVAr | 34,5 kV / 4,8 MVAr |
|---|---|---|
| Potência nominal | 2.400 kVAr | 4.800 kVAr |
| Tensão nominal do sistema | 13,8 kV | 34,5 kV |
| Frequência nominal | 60 Hz | 60 Hz |
| Tipo de ligação | Dupla-estrela isolada | Dupla-estrela isolada |
| Grupos-série por fase | 1 | 2 |
| Capacitores em paralelo por grupo | 1 | 2 |
| Número total de capacitores | 6 | 12 |
| Potência nominal do capacitor | 400 kVAr | 400 kVAr |
| Tensão nominal do capacitor | 7.960 V | 9.960 V |
| Potência de curto-circuito trifásico | 250 MVA | 500 MVA |
| Nível de isolamento (freq. ind. / NBI) | 34 / 110 kV | 70 / 170 ou 200 kV¹ |
| Proteção dos capacitores | Fusível interno | Fusível interno |
¹ Classe 38 kV disponível em duas variantes de nível de isolamento: NBI 170 kV ou NBI 200 kV, definida conforme a aplicação.
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Faixas de aplicação do banco em cada classe de tensão. Os componentes são dimensionados para a corrente de energização e para a operação em paralelo back-to-back.
| Característica | Sistema 13,8 kV | Sistema 34,5 kV |
|---|---|---|
| Tensão nominal do sistema | 13,8 kV | 34,5 kV |
| Tensão máxima do equipamento (classe) | 15 kV | 38 kV |
| Frequência nominal | 60 Hz | 60 Hz |
| Nível básico de isolamento (NBI) | 110 kV | 170 ou 200 kV¹ |
| Tensão suportável à freq. industrial, 1 min | 34 kV | 70 kV |
| Potência de curto-circuito simétrica | 250 MVA | 500 MVA |
| Aterramento do neutro do sistema | Por transformador de aterramento | Solidamente aterrado |
| Operação em paralelo (back-to-back) | Sim, com bancos de igual potência | Sim, com banco de igual potência |
¹ Classe 38 kV disponível em duas variantes de nível de isolamento: NBI 170 kV ou NBI 200 kV, definida conforme a aplicação.
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Conjunto de manobra e controle conforme ABNT NBR IEC 62271-200, com compartimentos segregados por anteparas metálicas aterradas, resistência a arco interno e continuidade de serviço LSC2B — manutenção de uma unidade funcional com o barramento principal energizado.
| Norma de projeto | ABNT NBR IEC 62271-200 |
| Categoria de continuidade de serviço | LSC2B |
| Partições | PM — metálicas aterradas entre compartimentos |
| Classificação de arco interno | IAC — AFLR (frente, laterais e traseira) |
| Corrente / duração de arco interno | 12,5 kA · 1 s (ou superior, por projeto) |
| Tensão nominal / NBI | 15 kV / 110 kV · 38 kV / 170 ou 200 kV¹ |
| Corrente nominal do barramento | Mín. 630 A |
| Grau de proteção | IP4X (invólucro) · IP2X (entre compartimentos) |
| Tecnologia de manobra | Chave a vácuo extraível |
| Acesso | Frontal e traseiro |
| Dimensão máx. de referência por cubículo | 3.000 × 1.700 × 2.300 mm (L × P × H) |
| Acabamento | Pintura a pó epóxi-poliéster · Cinza Munsell N6,5 |
¹ Classe 38 kV disponível em duas variantes de nível de isolamento: NBI 170 kV ou NBI 200 kV, definida conforme a aplicação.
Acesso ao compartimento de AT somente com a chave de aterramento fechada; chave de aterramento operável somente com a chave de manobra aberta; intertravamento tipo Kirk no acesso à área do banco; liberação apenas com tensão residual ≤ 50 V.
Posições aberta/fechada indicadas mecanicamente e por sinaleiros, visíveis com as portas fechadas. Indicadores capacitivos de presença de tensão e placas de advertência.
Dutos e flaps de sobrepressão conduzem os gases de arco para fora das áreas acessíveis. Janelas de inspeção para termografia com tela de proteção.
Comando e proteção em 125 Vcc (100–140 Vcc); serviços auxiliares em 220 Vca. Fiação em cobre antichama (≥ 2,5 mm² controle · ≥ 1,5 mm² sinal), identificada por anilhas.
Resistor de aquecimento com termostato, iluminação interna por fim de curso na porta e ventilação preferencialmente passiva.
Estruturas e suportes galvanizados por imersão a quente (ABNT NBR 6323, 380–700 g/m² conforme o elemento); galvanização após a soldagem.
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Folhas de dados dos principais componentes do banco. Chave seccionadora, para-raios ZnO (10 kA, invólucro polimérico, NBR 16050 / IEC 60099-4) e isoladores completam o conjunto, dimensionados pela classe de tensão.
| Potência por unidade | 400 kVAr com fusível interno (200 kVAr com fusível externo) |
| Tensão nominal da unidade | 7.960 V (13,8 kV) · 9.960 V (34,5 kV, 2 grupos-série) |
| Ligação do banco | Dupla-estrela isolada, TC de desequilíbrio entre neutros |
| Invólucro / impregnante | Aço inoxidável · líquido biodegradável e não tóxico |
| Tolerância de capacitância | 0% a +5% |
| Resistor de descarga interno | Tensão residual ≤ 50 V em até 5 minutos |
| Normas | ABNT NBR 5282 · IEC 60871-1 · NBR 8603 (fusíveis internos) |
| Característica | Classe 15 kV | Classe 38 kV |
|---|---|---|
| Meio de extinção de arco | Vácuo | Vácuo |
| Tensão nominal | 15 kV | 38 kV |
| Tensão suportável de impulso atmosférico | 110 kV crista | 170 ou 200 kV crista¹ |
| Tensão suportável à freq. industrial, 1 min | 50 kV | 70 kV |
| Corrente nominal / capacitiva de chaveamento | ≥ 200 A | ≥ 200 A |
| Corrente momentânea assimétrica | ≥ 20 kA | ≥ 20 kA |
| Corrente simétrica, 2 s | ≥ 12,5 kA | ≥ 12,5 kA |
| Capacidade de estabelecimento | ≥ 31 kA crista | ≥ 31 kA crista |
| Comando / circuitos auxiliares | 125 Vcc · 220 Vca | 125 Vcc · 220 Vca |
| Contatos auxiliares | 3 NA + 3 NF | 3 NA + 3 NF |
| Normas | ANSI C37.66 · NBR IEC 62271-103 | ANSI C37.66 · NBR IEC 62271-103 |
¹ Classe 38 kV disponível em duas variantes de nível de isolamento: NBI 170 kV ou NBI 200 kV, definida conforme a aplicação.
| Tipo construtivo | Tetrapolar (3 fases + neutro), comando manual |
| Tensão nominal / máxima de projeto | 13,8 / 15 kV · 34,5 / 38 kV |
| Valor de crista da corrente suportável (Id) | 31,5 kA |
| Corrente suportável de curta duração (It, 3 s) | 12,5 kA |
| Tensão suportável de impulso à terra | 110 kV · 170 ou 200 kV¹ |
| Tensão suportável à freq. industrial, 1 min | 34 kV · 70 kV |
| Poder de fechamento | Sobre curto-circuito |
| Bloqueio / contatos auxiliares | 125 Vcc (+10/−20%) · 4 NA + 4 NF |
| Normas | ABNT NBR 6935 · NBR 7571 |
| Tipo / construção | Núcleo a ar, monofásico, condutores encapsulados |
| Indutância nominal | Definida por estudo de energização (memória de cálculo) |
| Tensão nominal | 15 kV · 38 kV |
| Corrente nominal | 300 A |
| Tensão suportável de impulso atmosférico | 110 kV · 170 ou 200 kV¹ |
| Corrente de curto (térmica 3 s / dinâmica) | 12,5 kA / 31,8 kA |
| Refrigeração / classe de isolação | Ar, circulação natural · Classe F |
| Tolerância de impedância | −0 / +20% |
| Norma | ABNT NBR 5119 |
| Tensão nominal / máxima de operação | 13,8 / 15 kV |
| Nível de isolamento (freq. ind. / impulso) | 34 / 110 kV |
| Correntes primárias / classe (fase) | 150-300-600 A · 10B50-10B100-10B200 |
| Corrente secundária nominal | 5 A |
| Corrente térmica / dinâmica nominal | 12,5 kA / 32,5 kA |
| Fator térmico nominal | 1,3 |
| TC de desequilíbrio de neutro | 20-5 A · 50 VA 10P · fator térmico ≥ 1,2 |
| Isolamento | Resina epóxi ou óleo |
| Norma | ABNT NBR 6856 |
Para o sistema 34,5 kV, o TC é fornecido na classe 38 kV, mantendo os requisitos de exatidão e fator térmico.
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Relés digitais multifunção (alimentação 80–265 Vca/Vcc), com registros de eventos, oscilografia e comunicação IEC 61850 — com suporte a Modbus, IEC 60870-5-103 ou DNP3. Filosofia conforme IEEE C37.99.
Proteção contra arco interno com relé dedicado (tempo de operação < 10 ms), sensores ópticos por zona com autossupervisão, atuando sobre o disjuntor de alimentação. Comando e supervisão remotos disponibilizam ajustes, medidas, sequência de eventos, registros de falta e estado de entradas/saídas.
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Cada banco passa por ensaios de rotina em fábrica; o projeto é comprovado por ensaios de tipo em laboratório independente, para equipamentos idênticos aos fornecidos. Os relatórios acompanham o fornecimento.
No campo, o comissionamento inclui verificação de torque das conexões, medição de isolação, ensaio funcional da proteção e dos intertravamentos e energização assistida.
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Projeto e fabricação atendem, em suas últimas revisões, às normas abaixo. O banco é projetado para as especificações técnicas das concessionárias — no padrão COPEL, às ET correlatas de banco de capacitores, capacitores de potência, TCs, para-raios e relés de proteção.
ABNT NBR 5282
Capacitores de potência em derivação (> 1 kV)
IEC 60871-1
Shunt capacitors for a.c. power systems (> 1 kV)
ABNT NBR 8603
Fusíveis internos para capacitores de potência
NBR IEC 62271-1
Manobra e comando de alta tensão — especificações comuns
NBR IEC 62271-200
Conjuntos de manobra e controle em invólucro metálico (Metal Clad)
NBR IEC 62271-102
Seccionadores e chaves de aterramento
NBR IEC 62271-103 / ANSI C37.66
Chaves de manobra; chaves para bancos de capacitores
ABNT NBR 6935 / 7571
Seccionadores, chaves de terra e aterramento
ABNT NBR 6856
Transformadores de corrente (≤ 52 kV)
ABNT NBR 5119
Reatores de núcleo a ar
ABNT NBR 16050 / IEC 60099-4
Para-raios de óxido metálico sem centelhadores
NBR IEC 60529
Graus de proteção providos por invólucros (código IP)
ABNT NBR 6323 / 7397–7400
Galvanização por imersão a quente
IEC 61850
Comunicação para automação de subestações
IEEE C37.99
Guide for the Protection of Shunt Capacitor Banks
NR-10
Segurança em instalações e serviços em eletricidade
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Fornecido pronto para instalação. Obras civis, malha de aterramento da subestação e cabos externos ao conjunto não fazem parte do escopo padrão. Montagem e comissionamento em campo sob consulta.
Garantia
24 meses para o conjunto e 120 meses para os relés de proteção. Disponibilidade de peças de reposição por, no mínimo, 10 anos.
Envie a tensão do sistema, a potência reativa alvo e o nível de curto-circuito. Retornamos com o arranjo, o unifilar, as folhas de características e a memória de cálculo.
