Projeto de Subestação

Média tensão conforme ABNT NBR 14039, com malha de terra dimensionada por cálculo e ART registrada no CREA.

A subestação é o ponto onde a sua instalação encontra a rede da concessionária. É ela que define o limite de crescimento da fábrica, o comportamento da proteção diante de um defeito e o valor que vai aparecer na fatura todo mês pelas próximas duas décadas.

Engenheiro eletricista Dario Cini — CREA-RS 211.450
Telefones:
(54) 99947-5010 — Serra Gaúcha
(51) 99961-3451 — Vales do Taquari, Caí e Sinos, Grande Porto Alegre
E-mail: contato@ciniengenharia.com.br

Quando a subestação entra em cena

• Migração de baixa para média tensão — quando a carga instalada ultrapassa o limite atendido em BT pela distribuidora
• Nova unidade industrial que já nasce acima desse patamar
• Ampliação que exige transformador maior ou uma segunda subestação
• Subestação antiga, sem memorial, sem malha calculada ou com equipamento no fim da vida útil
• Transformador com suspeita de ascarel, cuja retirada de operação tem prazo legal vencido
• Não conformidade apontada em laudo ou em inspeção da concessionária
• Migração para o mercado livre de energia, que exige adequação de medição

Tipos de subestação

A escolha depende de potência, área disponível, ambiente, restrições da edificação e da norma técnica da distribuidora — não de preferência.

O que o projeto contempla

Ponto de entrega e entrada em média tensão

Definição do ponto de conexão, ramal de entrada, poste ou estrutura de derivação e enquadramento na norma técnica da distribuidora que atende o endereço.

Proteção primária

Chave seccionadora, proteção geral, transformadores de instrumento e ajustes de relé quando aplicável. Os ajustes não saem de tabela: dependem do estudo de curto-circuito e da coordenação com a proteção da concessionária a montante.

Transformação

Definição da potência a partir da demanda calculada, tipo construtivo — a óleo ou a seco —, grupo de ligação, derivações e critérios de perdas. Dimensionar transformador pela carga instalada, sem fator de demanda, é como se paga caro por capacidade que nunca vai ser usada.

Malha de terra

Projeto dedicado, com medição de resistividade do solo, estratificação e verificação das tensões de passo e de toque. Ver seção específica abaixo.

Proteção secundária e distribuição

Quadro geral de baixa tensão, proteção de saída, barramentos e interface com a instalação existente, conforme a NBR 5410.

Arranjo físico, segurança e documentação

Layout, distâncias de segurança, ventilação, contenção de óleo, controle de acesso, sinalização e proteção contra incêndio. Mais diagramas unifilares e trifilares, memorial descritivo, memorial de cálculo e lista de materiais.

Malha de terra: o item que mais se erra

Malha de terra de subestação não se resolve com um valor de resistência. O que precisa ser verificado é se, durante um defeito à terra, as tensões de passo e de toque a que uma pessoa fica exposta permanecem abaixo dos limites suportáveis pelo corpo humano.

Isso exige quatro coisas que raramente aparecem juntas:

1. Medição da resistividade do solo em campo
   Levantamento pelo método de Wenner, em mais de uma direção, no local exato da futura malha.
2. Estratificação do solo
   Modelagem em camadas a partir das medições. Solo real não é homogêneo, e adotar valor único distorce todo o cálculo seguinte.
3. Corrente de falta à terra
   Obtida junto à concessionária ou do estudo de curto-circuito, com o tempo de atuação da proteção — que é o que define por quanto tempo a tensão perigosa existe.
4. Verificação das tensões de passo e de toque
   Comparação dos valores calculados com os limites admissíveis. É esse confronto que aprova ou reprova a malha.

Transformador com ascarel: o prazo já venceu

Se a sua subestação tem transformador antigo, esse é um assunto com data marcada — e a data ficou para trás.

Ao ratificar a Convenção de Estocolmo, o Brasil assumiu o compromisso de retirar de uso os equipamentos contaminados por bifenilas policloradas — as PCBs, conhecidas comercialmente como ascarel — e de eliminá-los definitivamente. A Lei nº 14.250/2021 internalizou esses prazos: retirada de operação até dezembro de 2025 e eliminação definitiva até 2028. A lei também obriga o detentor a inventariar os equipamentos junto ao órgão ambiental, com atualização periódica.

Como saber se o seu tem

A placa de identificação e a data de fabricação dão o primeiro indício — equipamentos fabricados entre as décadas de 1930 e 1980 são os de maior risco. Mas a confirmação só vem por análise laboratorial do óleo isolante. Transformador antigo que já teve o óleo trocado também pode estar contaminado por contato.

O que fazemos

Identificação dos equipamentos em risco, coleta e encaminhamento de amostra para análise, e o projeto de engenharia da substituição: dimensionamento do novo transformador, adequação do arranjo, da proteção e da malha de terra, e planejamento da parada para troca com o menor impacto possível na produção.

A destinação final do equipamento contaminado é executada por empresa ambientalmente licenciada para esse fim — indicamos o caminho, mas o serviço de destinação não é nosso.

A subestação define a sua conta de energia

Ao entrar em média tensão, a unidade passa a ser faturada com estrutura diferente: além do consumo, passa a existir demanda contratada — uma capacidade que se paga todo mês, seja ela usada ou não.

• Demanda contratada acima do necessário — você paga por capacidade ociosa, mês após mês, por anos
• Demanda abaixo do necessário — cobrança adicional por ultrapassagem
• Enquadramento tarifário — a modalidade adequada depende do perfil de consumo ao longo do dia
• Fator de potência — abaixo do mínimo regulatório, gera cobrança de reativo excedente
• Mercado livre de energia — a migração exige adequação de medição e é decisão que passa pelo projeto

Já tem subestação? Comece pela avaliação

Boa parte das subestações em operação na região foi construída há décadas e cresceu por adaptação. Sinais de que vale uma avaliação técnica:

• não existe memorial de cálculo da malha de terra, apenas o desenho
• a malha foi aprovada por valor de resistência, sem verificação de tensões de passo e toque
• os ajustes de proteção nunca foram revisados após ampliações
• o transformador é anterior à década de 1990 e nunca teve o óleo analisado
• a carga cresceu e ninguém verificou se o transformador ainda comporta
• o projeto original não existe ou não corresponde ao que está instalado
• não há delimitação de zona controlada nem documentação para a NR-10

Como funciona

1. Levantamento de carga e definição de demanda
   Relação de equipamentos, regime de operação e fator de simultaneidade real. É daqui que sai a potência do transformador e a demanda a contratar.
2. Consulta de viabilidade à concessionária
   Tensão de fornecimento disponível, ponto de conexão e condições de atendimento no seu endereço.
3. Proposta com escopo, prazo e valor
   
4. Medição de resistividade do solo
   Em campo, no local da futura malha. Sem esse dado, o projeto de malha é estimativa.
5. Anteprojeto e validação do arranjo
   Tipo de subestação, implantação e definições principais, validados antes do detalhamento.
6. Projeto executivo, malha e estudos
   Diagramas, memoriais, malha calculada, curto-circuito e seletividade.
7. Protocolo e acompanhamento na concessionária
   Até a aprovação e a liberação para execução.
8. Suporte na execução, comissionamento e as built
   

O que faz o preço variar

• Potência e tensão de fornecimento
• Tipo de subestação — poste, ao tempo, abrigada ou blindada
• Número de transformadores e complexidade do arranjo
• Nível de proteção — chave fusível ou disjuntor com relé e ajustes
• Estudos incluídos — curto-circuito, seletividade, arco elétrico
• Medição de resistividade do solo em campo
• Instalação nova ou existente — a existente exige levantamento
• Acompanhamento na concessionária, se incluso

Com a relação de cargas, o endereço e a área disponível, é possível fechar escopo e valor sem visita inicial.

Quem assina o projeto

Dario Cini, engenheiro eletricista formado pela Universidade de Caxias do Sul, com mais de 10 anos de atuação em engenharia elétrica no eixo entre a Serra Gaúcha e a Grande Porto Alegre.

CREA: RS 211.450 — consulta pública no CREA-RS

Cini Engenharia — CNPJ 25.268.313/0001-56 — Consultar CNPJ

LinkedIn: Dario Cini — Ver perfil

Em subestação, o memorial de cálculo não é burocracia: é o que separa uma malha que protege pessoas de uma que apenas existe. Cada dimensionamento sai com o critério normativo que o sustenta.

Comece pela conta que define tudo

Antes do arranjo, do transformador e da obra civil, vem o levantamento de carga e a definição de demanda. É ele que determina o porte da subestação e o que você vai pagar todo mês pelos próximos vinte anos. Envie a relação de cargas e o endereço.