Sumário

• Introdução
• Classificação das tensões de acordo com algumas normas
• Transformadores de alta tensão
• Transformadores de média tensão
• Transformadores de baixa tensão
• Referências

Introdução

Os transformadores de diferentes classes de tensão são utilizados tanto para realizar a transmissão de energia quanto para atenderem à demanda de consumo de um determinado local (residências, comercio ou indústrias). Normalmente os transformadores possuem 3 níveis de tensão (baixa, média e alta), esses níveis de tensão são dispostos em cada etapa da transmissão de energia, diminuindo ou elevando a tensão, desde a geração até o seu destino. 

Classificação das tensões de acordo com algumas normas

NR10

A Norma Regulamentadora 10 (NR10) estabelece a seguinte classificação:

• Alta tensão: tensão superior a 1 kV em corrente alternada ou 1,5 kV em corrente contínua, entre fases ou entre fase e terra;
• Baixa tensão: tensão superior a 50 V em corrente alternada ou 120 V em corrente contínua e igual ou inferior a 1 kV em corrente alternada ou 1,5 kV em corrente contínua, entre fases ou entre fase e terra;
• Extra baixa tensão: tensão igual ou inferior a 50 V em corrente alternada ou 120 V em corrente contínua, entre fases ou entre fase e terra.

Agência Nacional de Energia Elétrica (ANEEL)

A ANEEL estabelece a seguinte classificação:

• Alta Tensão: tensão superior a 69 kV e igual ou inferior a 230 kV.
• Média Tensão: superior a 1 kV e igual ou inferior a 69 kV;
• Baixa Tensão: igual ou inferior a 1 kV.

ANSI C84.1-1989

A American National Standards Institute (ANSI) C84.1-1989 estabelece a seguinte classificação:

• Extra alta tensão ou ultra alta tensão: tensão superior a 230 kV;
• Alta tensão: tensão superior a 69 kV e igual ou inferior a 230 kV;
• Média tensão: tensão superior a 600 V e igual ou inferior a 69 kV;
• Baixa tensão: tensão igual ou inferior a 600 V.

Transformadores de alta tensão

Fonte: WEG

São utilizados na transmissão, na elevação e na diminuição de energia elétrica e atendem entre 35 kV a 230 kV ou até mesmo valores mais elevados dependendo do projeto, para que a energia percorra longas distancias. Transformadores desse nível possuem outra arquitetura, outro núcleo, enrolamento e métodos de isolação diferente de transformadores de nível inferior. A seguir, temos os seguintes transformadores que possuem níveis de alta tensão:

• Transformadores elevadores: Esses transformadores ficando ligados no sistema de geração para aumentar o nível de tensão que é produzido pelos geradores. Constituído de dois enrolamentos, a bobina referenciada como baixa tensão que recebe tensão do gerador fica entre o núcleo e a bobina de alta tensão, onde a bobina de alta tensão é responsável por externar a energia. Geralmente são encontrados no sistema elétrico com níveis de tensão primário de até 20 kV e nível secundário de até 550 kV. (BECHARA, 2010)
• Transformadores de transmissão: São utilizados na interligação de linhas e sistemas em diferentes níveis de tensão. Possuem características construtivas mais complexas no que diz respeito ao sistema de regulação de tensão e quantidade de enrolamentos. Constituídos de comutadores sob carga, onde a mudança de tap é feita durante o funcionamento normal do equipamento sem a necessidade de que se faça o seu desligamento, geralmente são encontrados no sistema elétrico com níveis de tensão primário de até 765 kV, nível secundário de até 550 kV e terciário de 13,8 ou 69 kV. (BECHARA, 2010)

• Transformadores abaixadores: Conhecidos também como transformadores de subtransmissão, esse tipo de transformador é utilizado para rebaixar os níveis de tensão recebidos das linhas de transmissão para alimentação do sistema de distribuição. Normalmente são constituídos de dois enrolamentos, com sistema de comutação a vazio ou, de forma muito similar àquela dos transformadores de transmissão, com a utilização de comutadores sob carga e até mesmo enrolamento terciário. Geralmente são encontrados no sistema elétrico com níveis de tensão primário de até 138 kV, nível secundário de até 34,5 kV e terciário 13,8 ou 6,9 kV. (BECHARA, 2010)

Transformadores de média tensão

São utilizados para transmitir energia do circuito de distribuição local para os consumidores finais. Operam entre 2,4 kV a 35 kV e servem para abaixar a tensão para uso residencial de 440 V, 380 V, 220 V e 120 V ou para uso industrial que pode chegar em 5 kV. Normalmente são instalados em postes ou em câmaras subterrâneas. (Tamura Brasil, 2023)

Fonte: Blutrafos

Transformadores de baixa tensão

São transformadores de distribuição projetados para operar em sistemas de classes de baixa tensão, normalmente utilizado pelo usuário final da rede, para converter tensões de 380 V para 220 V, 220 V para 127 V ou até 24 V e 12 V, assim podendo ajustar a tensão para que fique adequada para uso em equipamentos eletrônicos ou em maquinas. (Tamura Brasil, 2023)

Fonte: Mistervolt

Os transformadores desse nível podem ser divididos em dois tipos:

• Autotransformadores: Identifica a tensão de entrada e saída para que ocorra um fornecimento seguro e equilibrado para a carga, sem que o equipamento queime ou opere com pouca energia. Usado apenas para conversão de energia e não proporciona isolamento galvânico. (WINE transformadores, 2022);
• Transformadores isoladores: Pode ter ou não a mesma função do autotransformador, no entanto, os transformadores isoladores podem fornecer um isolamento elétrico seguro entre uma fonte de energia e a carga. (União transformador, s.d).

Referências

Trafo de distribuição. Blutrafos. Disponível em: <https://blutrafos.com.br/produto/13/trafo-distribuicao> Acessado em: 26/07/2023.

Transformador isolador trifásico IP00 EIKON 50 kVA E380 V S220 V 60 Hz. Mistervolt. Disponível em: <https://www.mistervolt.com.br/produto/transformador-isolador-trifasico-ip00-eikon-50kva-e380v-s220v-60hz-2/> Acesso em: 26/07/2023.

O maior transformador produzido pela WEG irá para o Continente Africano. WEG. Disponível em: <https://www.weg.net/institutional/BR/pt/news/produtos-e-solucoes/o-maior-transformador-produzido-pela-weg-ira-para-o-continente-africano> Acessado em: 26/07/2023.

As diferenças entre transformadores de baixa média e alta tensão. Tamura Brasil. Disponível em: <https://tamurabrasil.com/conteudo/2023/02/22/o-que-diferencia-os-transformadores-de-baixa-media-e-alta-tensao/> Acessado em 25/07/2023.

O que é um autotransformador e como funciona? .WISE transformadores. Disponível em: <https://www.wisetransformadores.com.br/o-que-e-um-autotransformador-e-como-funciona/> Acesado em: 25/07/2023

Transformador isolador: para que serve e como funciona? .União transformador. Disponível em: <https://transformadoresuniao.com.br/transformador-isolador-para-que-serve-e-como-funciona/> Acessado em: 25/07/2023

BECHARA, Ricardo. Análise de falhas de transformadores de potência. Orientador: Prof. Dr. Augusto F. Brandão Jr. 2010. 102 f. Mestrado em Engenharia Elétrica, Escola Politécnica da Universidade de São Paulo, São Paulo, 2010 - Disponível em: <https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3143/tde-16082010-163504/publico/Dissertacao_Ricardo_Bechara.pdf> Acessado em: 26/07/2023

Regulação dos Serviços de Distribuição. ANEEL - Agência Nacional de Energia Elétrica. Disponível em: <https://antigo.aneel.gov.br/web/guest/regulacao-da-distribuicao/-/asset_publisher/nHNpDfkNeRpN/content/regulacao-dos-servicos-de-distribuicao/656827?inheritRedirect=false&redirect=https%3A%2F%2Fantigo.aneel.gov.br%2Fweb%2Fguest%2Fregulacao-da-distribuicao%3Fp_p_id%3D101_INSTANCE_nHNpDfkNeRpN%26p_p_lifecycle%3D0%26p_p_state%3Dnormal%26p_p_mode%3Dview%26p_p_col_id%3Dcolumn-2%26p_p_col_count%3D4#:~:text=O%20sistema%20de%20distribui%C3%A7%C3%A3o%20%C3%A9,ou%20inferior%20a%201%20kV).> Acessado em: 07/08/2023