Análise técnica e econômica do fornecimento de energia para condomínios de edifícios residenciais com demanda até 300 kVA utilizando rede BT da concessionária ou MT com transformadores internos

Abstract

Este trabalho apresenta uma análise das diferentes possibilidades de fornecimento de energia com base em um exemplo de três tipos de condomínios de edifícios residenciais diferentes com demanda inferior à 300 kVA (condomínios fictícios, porém similares aos reais). Com a elaboração dos projetos de entrada de energia, busca-se encontrar valores aproximados da real discrepância que deve ocorrer nos orçamentos de cada obra. Além disso, propõe-se uma alternativa para reduzir os custos de uma Rede Subterrânea e aproximá-los dos valores de uma Rede Aérea Compacta. Nos condomínios com demanda acima de 300 kVA deve-se, por norma da concessionária de energia, alocar um ou vários transformadores dentro do condomínio alimentado com rede de Média Tensão e distribuir através de Baixa Tensão para cada um dos edifícios existentes. Já em casos em que a demanda do condomínio é menor ou igual a esse valor, pode-se alimentá-lo diretamente da rede de Baixa Tensão da concessionária. No entanto, para esses mesmos casos, é possível realizar o mesmo tipo de fornecimento utilizado para demandas acima de 300 kVA. Isso é considerado na alternativa proposta, que adiciona um Transformador Pedestal próximo dos blocos dos condomínios para transformar a Média Tensão da concessionária em Baixa Tensão e distribuí-la para as unidades consumidoras. Realiza-se neste trabalho uma análise comparativa de aspectos técnicos, físicos e econômicos desses diferentes tipos de fornecimento de energia através de um estudo das normas que regem a execução de projetos elétricos de entrada de energia e cálculos de dimensionamento específicos dos projetos. Os resultados encontrados permitem concluir que Redes Aéreas Compactas são, sim, mais baratas, com valores se aproximando da metade ou até mesmo três vezes menor em relação aos outros tipos de rede. Contudo, destaca-se também o fato de que o método alternativo apresentado para Redes Subterrâneas com demanda inferior à 300 kVA pode vir a tornar o orçamento final um pouco mais próximo do calculado para a Rede Aérea Compacta, porém ainda de valor elevado. Apesar disso, notou-se que o método sugerido resultaria em uma economia de cerca de 1,25 milhão de reais nos casos em que o condomínio analisado possui um comprimento extenso, fazendo com que os cabos de Baixa Tensão tenham que percorrer um longo caminho. Por fim, com a apresentação das vantagens e desvantagens de cada tipo de fornecimento, bem como os valores envolvidos, fica a critério do empreendedor decidir se é válido ou não pagar pela diferença em aspectos financeiros, visando a compensação através de outros aspectos, sejam técnicos, de segurança, estéticos ou ecológicos.

This final paper presents an analysis of the different possibilities of energy supply based on an example of three different types of residential condominiums with buildings in which the demand is lower than 300 kVA (fictitious condominiums, but similar to real ones). With the elaboration of the projects, this paper aims to find the approximate values of the real discrepancy that would appear in each budget. In addition, an alternative is proposed to reduce the costs of an Underground Network and bring its values closer to those of a Compact Overhead Network. In condominiums with a demand higher than 300 kVA, the energy concessionaire, through its technical norms, requires the installation of one or several transformers inside the condominium connected to the Medium Voltage network to distribute through Low Voltage to each of the existing buildings. In cases where the condominium demands is less than or equal to this value, it can be supplied directly from the concessionaire's Low Voltage network. However, for these same cases, it is possible to use the same type of energy supply utilized for demands above 300 kVA. This is considered in the proposed alternative, which adds a Pedestal Transformer close to the condominium blocks to transform the concessionaire's Medium Voltage into Low Voltage and distribute it to the consumer units. In this final paper, a comparative analysis of technical, physical and economic aspects of these different types of energy supply is presented through a study of the technical norms that defines the execution of electrical projects and their specific dimensioning calculations. The results obtained lead to the conclusion that Compact Overhead Networks are, indeed, considerably cheaper than the other types. However, it should be noted that the alternative method proposed for Underground Networks with demand below 300 kVA can reduce the final budget to a value a little closer to those calculated for the Compact Air Network, but it is still a expensive method. On the other hand, it was noted that the suggested method would result in savings of around R$1.250.000,00 when very extensive condominiums are being analysed, in which the Low Voltage cables would be traveling a long path. Finally, with the presentation of the advantages and disadvantages of each type of supply, as well as the amounts involved in each of them, it is up to the entrepreneur to decide whether or not to pay for the difference in financial aspects, seeking a compensation through other aspects, whether technical, safety, aesthetic or ecological.