Entenda as classificações da subestação elétrica e sua importância para a infraestrutura elétrica
1. Tipos de Instalação de Subestações Elétricas
As subestações elétricas são elementos fundamentais na infraestrutura de distribuição de energia elétrica. Elas desempenham um papel crucial ao transformar a energia em níveis adequados para o consumo, assegurando um fornecimento estável e seguro.
No Brasil, com o crescente aumento da demanda por energia e a busca por uma distribuição mais eficiente, a implementação e manutenção de subestações se torna uma questão estratégica para empresas de diversos setores.
Segundo a Agência Nacional de Energia Elétrica (ANEEL), o Brasil possuía até 2023 mais de 2.400 subestações de transmissão em operação, sendo fundamental o investimento contínuo na modernização e expansão desse sistema para atender às demandas de crescimento energético.
Para empresas do setor industrial, agronegócio ou comércio, escolher o tipo certo de subestação pode ser a chave para otimizar o consumo de energia, reduzir custos operacionais e evitar falhas que comprometam a produção.
Neste artigo, vamos revelar os principais tipos de subestações e como sua implementação pode beneficiar sua empresa.
As subestações podem ser classificadas com base em diferentes critérios, como a função, tipo construtivo e nível de tensão.
Cada tipo tem um papel específico na distribuição de energia, e compreender suas funções é essencial para garantir um fornecimento estável e seguro de eletricidade.
1.1. Quanto à Função
1.1.1. Subestação de Transformação
1.1.1.1. Elevadora
A subestação elevadora é projetada para aumentar a tensão da energia gerada em usinas de energia antes de sua transmissão. Esse tipo de subestação é essencial para minimizar as perdas de energia durante o transporte de eletricidade por grandes distâncias.
Elas são localizadas próximas às usinas, como hidrelétricas, parques eólicos e termoelétricas, e elevam a tensão de 13,8 kV para até 500 kV.
Dados de 2021 indicam que as subestações elevadoras são responsáveis por cerca de 60% das instalações em áreas de alta demanda energética no Brasil, especialmente em regiões com parques eólicos e hidrelétricas no Nordeste, como no caso do Parque Eólico Lagoa dos Ventos, um dos maiores do país.
1.1.1.2. Rebaixadora
As subestações rebaixadoras têm a função oposta das elevadoras. Elas reduzem a tensão da energia para níveis adequados ao consumo, tornando possível a distribuição de eletricidade para centros urbanos, industriais e comerciais. Essas subestações operam em tensões mais baixas, como 13,8 kV ou 34,5 kV.
Em 2022, 60% da distribuição elétrica no Brasil passou por subestações rebaixadoras, destacando a importância dessa infraestrutura para garantir um fornecimento de energia de alta qualidade e sem interrupções nas áreas de consumo.
1.1.2. Subestação de Distribuição
Essas subestações desempenham um papel crucial na redução da alta tensão da eletricidade para níveis adequados ao consumo final. Elas são encontradas principalmente em áreas residenciais, comerciais e industriais de médio porte, onde há a necessidade de entregar energia de forma eficiente e segura aos consumidores.
Elas conectam diretamente os sistemas de transmissão às redes locais de distribuição, garantindo a continuidade e estabilidade do fornecimento de energia.
Como exemplo prático, um supermercado que utiliza uma subestação de distribuição pode reduzir custos de energia e otimizar o fornecimento de eletricidade para seus sistemas de refrigeração, iluminação e outros equipamentos de alta demanda.
Com a crescente demanda por energia, as subestações de distribuição estão se tornando cada vez mais modernas e eficientes. Em áreas urbanas, elas desempenham um papel vital no fornecimento contínuo de energia, com algumas subestações de distribuição podendo reduzir até 20% das perdas de energia no processo.
1.1.3. Subestação de Manobra
As subestações de manobra desempenham um papel essencial no controle e proteção da rede elétrica. Elas são projetadas para isolar, controlar e direcionar a energia elétrica em sistemas de distribuição, principalmente em momentos de falhas ou necessidade de manutenções programadas.
Embora não tenham a função de transformar ou distribuir a energia como as subestações de transmissão ou distribuição, as subestações de manobra garantem que a energia seja redirecionada de forma eficiente e segura, minimizando impactos em toda a rede elétrica.
1.2. Quanto ao Tipo Construtivo
As subestações de manobra desempenham um papel essencial no controle e proteção da rede elétrica. Elas são projetadas para isolar, controlar e direcionar a energia elétrica em sistemas de distribuição, principalmente em momentos de falhas ou necessidade de manutenções programadas.
Embora não tenham a função de transformar ou distribuir a energia como as subestações de transmissão ou distribuição, as subestações de manobra garantem que a energia seja redirecionada de forma eficiente e segura, minimizando impactos em toda a rede elétrica.
1.2.1. Subestação Externa
As subestações de exterior, instaladas ao ar livre, são ideais para regiões mais amplas, como grandes plantações ou indústrias pesadas. Projetadas para suportar condições climáticas adversas, essas subestações exigem equipamentos mais robustos, pois estão expostas a riscos naturais como calor excessivo, ventos fortes e até poluição.
Além disso, elas são ideais para locais com maior espaço, já que sua instalação requer mais área para acomodar os sistemas de distribuição elétrica.
No agronegócio, onde as plantas e os sistemas de irrigação dependem de uma energia estável, as subestações de exterior são uma escolha estratégica para garantir a continuidade do fornecimento de energia para grandes áreas.
1.2.3. Subestação Abrigada (Interna)
As subestações de interior são projetadas para ambientes fechados, geralmente localizadas dentro de edifícios ou instalações industriais. Elas são ideais para áreas urbanas ou locais onde há necessidade de maior proteção contra intempéries e condições externas adversas.
Esse tipo de subestação oferece uma solução compacta e de fácil manutenção, com equipamentos que são protegidos contra fatores climáticos como chuva, vento e poeira.
Empresas localizadas em centros urbanos com altas demandas energéticas podem se beneficiar de subestações de interior para garantir a operação contínua de suas máquinas e equipamentos. Elas são particularmente eficientes em indústrias de médio porte e empresas de tecnologia.
1.2.4. Subestação Aérea
As subestações aéreas são aquelas instaladas ao ar livre, com seus equipamentos dispostos em suportes elevados, geralmente em postes ou torres.
Este tipo de subestação é comum em ambientes externos, especialmente em áreas rurais ou suburbanas, onde o espaço é amplo e as condições climáticas são mais favoráveis para esse tipo de instalação.
1.2.5. Subestação Móvel
As subestações móveis são unidades modulares e transportáveis, projetadas para serem deslocadas conforme a necessidade.
Elas são ideais para situações de emergência, como falhas em sistemas de distribuição, ou para atender a demandas temporárias em obras ou locais em que o fornecimento de energia precisa ser adaptado de forma rápida.
1.2.6. Subestação Offshore
As subestações offshore são instaladas em plataformas no mar e são comumente usadas em projetos de energia renovável, como parques eólicos offshore.
Elas têm a missão de converter a energia gerada pelas turbinas eólicas e transmitir essa energia para a rede elétrica principal.
1.3. Quanto ao Nível de Tensão
1.3.1. Baixa Tensão
As subestações de baixa tensão operam com níveis inferiores a 1kV, sendo comuns em instalações menores, como residências e pequenos comércios.
1.3.2. Média Tensão
As subestações de média tensão, operando entre 1 e 34,5 kV, são essenciais para a distribuição eficiente de energia em áreas comerciais e industriais menores.
1.3.3. Alta e Extra-Alta Tensão
Subestações de alta tensão (34,5 a 230 kV) e altíssima tensão (acima de 230 kV) são utilizadas para garantir a transmissão de energia em longas distâncias.
Elas são essenciais para a interligação de grandes centros consumidores e para garantir a estabilidade do sistema elétrico nacional.
2. Componentes de uma Subestação Elétrica
Cada subestação é composta por vários componentes que desempenham funções essenciais para garantir o fornecimento de energia eficiente e seguro. Alguns desses componentes incluem:
- Transformadores: Reduzem ou aumentam a tensão conforme necessário.
- Disjuntores e relés: Protegem a instalação de falhas elétricas.
- Quadros e barramentos: Distribuem a eletricidade para os diversos circuitos.
- Para-raios e capacitores: Protegem os sistemas contra surtos de energia e melhoram a qualidade do fornecimento.
3. Importância da Manutenção de Subestações
A manutenção em subestação é crucial para garantir a confiabilidade do sistema elétrico e evitar falhas que podem interromper a produção de energia e afetar o funcionamento de empresas.
Empresas como a Regulus Energia desempenham um papel fundamental, oferecendo soluções completas de manutenção, garantindo que as subestações operem de forma eficiente e segura, com a redução de custos a longo prazo.
Estudos da International Journal of Electrical Power & Energy Systems apontam que a manutenção preventiva pode reduzir falhas em até 40% e reduzir os custos com reparos emergenciais em até 20%. Além disso, a manutenção regular contribui para o aumento da vida útil dos equipamentos e assegura a conformidade com as normas de segurança e regulamentações locais.
4. Escolhendo a Subestação Ideal para Seu Imóvel
A escolha do tipo de subestação para seu imóvel deve considerar a demanda energética e as necessidades de expansão do seu negócio.
Empresas com alta demanda, como indústrias ou grandes centros comerciais, podem se beneficiar significativamente de subestações de alta ou extra alta tensão, garantindo uma distribuição eficiente e com menor custo.
Para empresas de médio porte ou empreendimentos urbanos, as subestações de média tensão são ideais, pois oferecem um bom equilíbrio entre custo e eficiência. Além disso, dependendo das necessidades específicas, pode ser necessário escolher entre subestações abrigadas ou ao tempo.
Profissionais especializados podem te ajudar a identificar o tipo ideal de subestação para seu negócio, com soluções personalizadas e eficientes, garantindo que sua infraestrutura elétrica esteja alinhada com o crescimento futuro de sua empresa.
5. Conclusão
O papel das subestações elétricas na infraestrutura energética do Brasil é crucial para garantir a segurança, eficiência e continuidade do fornecimento de eletricidade.
Investir em subestações de alta qualidade é um passo fundamental para garantir que sua operação tenha um fornecimento de energia estável, seguro e com baixos custos operacionais.
Se você deseja mais informações sobre como melhorar a infraestrutura elétrica da sua empresa e garantir a continuidade da produção, a Regulus Energia está pronta para ajudar a transformar sua operação, oferecendo soluções integradas e altamente qualificadas.
Entre em contato para um diagnóstico personalizado e soluções sob medida.
