Transformador de média tensão: 13,8 kV, 23,1 kV e 34,5 kV — o que muda e como especificar

Um transformador de média tensão é especificado por duas tensões: a primária, que é a da rede da concessionária, e a secundária, que é a da sua fábrica. A primeira você não escolhe; a segunda, sim. Errar qualquer uma delas significa um equipamento que não pode ser ligado.

As tensões primárias no Brasil

• 13,8 kV: a mais comum nas redes urbanas e industriais do país.
• 23,1 kV: usada em parte das redes de algumas distribuidoras, sobretudo em áreas urbanas densas.
• 34,5 kV: comum em redes rurais e em regiões onde as distâncias são maiores; também em alimentadores de maior capacidade.

A tensão da sua rede está na consulta prévia da concessionária ou no padrão de entrada existente. Ela define a classe de tensão do transformador (15 kV para 13,8 kV; 24,2 kV para 23,1 kV; 36,2 kV para 34,5 kV), que muda a isolação, o tamanho e o preço. Um transformador de 34,5 kV é maior e mais caro que um de 13,8 kV de mesma potência.

Os taps

A tensão da rede varia um pouco ao longo do alimentador. Por isso o transformador tem derivações no primário, os taps, tipicamente cinco posições em degraus de 2,5%, que permitem ajustar a relação para a tensão real medida no ponto. O ajuste é feito com o transformador desligado, pelo comutador de taps. Não é regulação automática; veja transformador não é regulador de tensão.

A tensão secundária

Aqui está a decisão da empresa:

• 380/220 V: o padrão industrial e comercial brasileiro. Motores em 380 V, iluminação e tomadas em 220 V fase-neutro.
• 440/254 V: escolha de indústrias com grandes motores e longas distâncias internas: menos corrente para a mesma potência, cabos menores, menos perda. Exige que as cargas sejam 440 V ou que existam auto transformadores 440/380 para as demais.
• 220/127 V: mais rara na indústria; aparece em prédios comerciais em regiões 127/220.

Uma planta pode ter mais de uma tensão secundária, com dois transformadores ou com auto transformadores a partir do secundário principal; veja 220, 380 ou 440 V.

Ligação e deslocamento angular

O transformador de distribuição típico é ligado em triângulo no primário e estrela com neutro acessível no secundário (Dyn1), o que fornece o neutro para as cargas monofásicas e o aterramento do sistema de baixa tensão. É uma diferença fundamental em relação ao auto transformador: aqui o neutro existe de verdade e é aterrado, porque o transformador de média tensão é uma fonte isolada.

O que a ABC precisa para especificar

• Tensão primária e classe (da concessionária).
• Tensão secundária e ligação.
• Potência em kVA; veja como escolher a potência.
• A óleo ou a seco, e onde vai ficar; veja transformador a seco ou a óleo.
• Ambiente: ao tempo ou abrigado, altitude, temperatura.

Com isso a ABC responde com o modelo, o prazo e o desenho. Fale com a gente pela página de média tensão.

Perguntas frequentes

Posso ligar um transformador de 13,8 kV numa rede de 23,1 kV?

Não. A isolação e a relação de transformação são para 13,8 kV. O transformador precisa ser da classe da rede.

O transformador vem com os taps ajustados?

Vem na posição nominal. O ajuste para a tensão real do ponto é feito no comissionamento, com medição.

Preciso de neutro aterrado no secundário?

Quase sempre sim, para alimentar cargas fase-neutro e para o esquema de aterramento da instalação (TN-S é o mais comum). É a ligação estrela com neutro acessível no secundário.