Como usar um Religador Automático (RA) como uma Chave de Interrupção de Carga Remota (LBS)

“À medida que o setor de serviços públicos se movimenta para eliminar o uso do gás SF6 em equipamentos de manobra de média tensão, alternativas viáveis para as chaves de interrupção de carga de SF6 se fazem necessárias, e a resposta para esta questão já está em operação nas redes de distribuição modernas”, diz Neil O’Sullivan, gerente geral do Grupo NOJA Power.

“A resposta é usar religadores com dielétricos sólidos de interrupção a vácuo para eliminar o uso do gás SF6, como uma alternativa segura e comprovada em campo, combinados a um conjunto de elementos de interrupção operados por vara de manobra para proporcionar o isolamento visível da interrupção.”

As redes de distribuição modernas exigem a adaptabilidade do conjunto de manobra. A transição da geração centralizada para a distribuída e as mudanças nos esquemas de proteção exigem o controle e o monitoramento remotos da rede de distribuição, demonstrados notadamente pela rápida automação das chaves de interrupção de carga, onipresentes nas redes de distribuição. No entanto, esse processo pode ser dispendioso, de modo que os equipamentos de rede e a padronização do controle se tornam uma questão financeira.

Felizmente, forças econômicas significam que uma chave remota de interrupção de carga e os preços de um RA moderno convergiram, levando à seguinte questão: por que não alcançar economias de escala usando um desses produtos para ambas as aplicações? Uma chave de interrupção de carga não é capaz de interromper a corrente de falta, mas um RA certamente pode interromper a carga e a corrente de falta, sendo, portanto, a opção natural, com a ressalva do isolamento operacional.

No advento da tecnologia do Religador, o preço do RA era um múltiplo escalar tradicional dos dispositivos de chave de interrupção de carga remota correspondentes mas, com a adoção global da tecnologia do RA, os custos dessa tecnologia convergiram amplamente. Para o distribuidor fiscalmente perspicaz, qualquer pequena diferença de custo entre uma LBS remota e uma instalação abrangente do RA pode ser recuperada por meio da padronização de peças, peças de reposição, treinamento e simplificação do projeto de engenharia. Portanto, a questão se torna técnica: como a funcionalidade se alinha entre esses dispositivos e como projetamos a disposição do RA para atender a uma aplicação de LBS?

A Tabela 1 descreve algumas diferenças importantes entre o RA e a LBS, onde é possível observar que a lista de funcionalidades do RA se sobressai grandemente aos recursos correspondentes da LBS. A razão essencial para impedir que um RA sozinho seja usado como uma LBS é o isolamento. Os RAs funcionam como um disjuntor, para o qual os modelos modernos normalmente usam um interruptor a vácuo (IV) como componente de interrupção de falta. Esse IV é capaz de interromper grandes correntes à medida que os contatos estão no vácuo, satisfazendo o arco. Mas, a 38 kV, a lacuna pode ser tão pequena quanto 8 mm.

Esse projeto é perfeitamente aceitável para uma tecnologia de disjuntor - mas o objetivo é usar o dispositivo como um ponto de isolamento operacional. O isolamento é o objetivo da operação de manutenção local, onde operadores humanos trabalham a jusante do dispositivo de isolamento. Os modernos LBSs de gás SF6, ou RAs baseados em IV, emitiriam uma notificação no caso do mecanismo de interrupção causar um vazamento.

Mas existe uma solução simples e econômica: a inclusão de seccionadores ou "links" de descarga na instalação.

Quando um operador trabalha em um site, ele está inerentemente no site e, portanto, uma operação simples que utiliza o RA para interromper a corrente, seguida pelos operadores de serviços públicos puxando os links, permite um isolamento visível que não pode ser removido acidentalmente pela operação remota. Por menos de 5% do custo do próprio RA, a capacidade de isolamento pode ser adicionada ao esquema do RA.

Obviamente, isso também implica que um RA pode ser usado como um ponto aberto em uma rede de distribuição aérea de configuração em anel. Uma única fonte de alimentação auxiliar do transformador de tensão deve ser suficiente para a alimentação AC do controlador, uma vez que o dispositivo é energizado em ambos os lados em posição aberta, ou é fechado para fornecer energia em caso de falha no fornecimento de ambos os lados. Para a manutenção imediata a jusante do dispositivo, um controlador NOJA Power RC-10 oferece 5 dias de tempo de espera, mais do que suficiente para a maioria das operações de manutenção da rede de distribuição.

A NOJA Power tem observado, no mundo todo, uma grande tendência em adotar o Religador OSM como RA, seccionador e LBS remoto. A padronização do produto entre as aplicações resulta em grande economia de estoque, operação e treinamento, além de possibilitar que as distribuidoras de serviços públicos tenham maior poder de negociação para volumes maiores de um produto padronizado. Com a simples adição de alguns seccionadores em linha, uma instalação de RA pode ser usada com segurança como ponto de isolamento, ao mesmo tempo em que fornece uma série de recursos de proteção, controle, automação e interrupção de falhas que estão muito além do alcance de qualquer chave de interrupção de carga remota com custo equivalente.