Quando pensamos num projeto de energia fotovoltaica, além de diversas dúvidas que surgem quanto à especificação do projeto, precisamos nos atentar sobre o tempo de vida útil de cada componente pois estamos lidando com um sistema que precisa durar de 20 a 30 anos com boa parte da eficiência que existia no início de sua implantação.
Um importante componente do sistema são os cabos específicos para instalações fotovoltaicas. No Brasil, a Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT) tem avançado na elaboração de normas deste setor e uma delas é a NBR 16612.
A norma ABNT NBR 16612 (Cabos de potência para sistemas fotovoltaicos, não halogenados, isolados, com cobertura ― Requisitos de desempenho) traz em seu escopo, diversos requisitos para a qualificação e aceitação de cabos singelos de condutor flexível para uso em corrente contínua em instalações de energia fotovoltaica.
Em seu capítulo 4, nos subitens 4.8.1 a 4.8.3, ela enaltece a marcação da superfície externa da cobertura do cabo, entre outros detalhes, conforme descrito abaixo:
4.8.1 – A superfície externa da cobertura do cabo deve ser marcada a intervalos regulares de até 500 mm, com caracteres de durabilidade, dimensões e legibilidade adequadas.
4.8.2 – A durabilidade da gravação deve ser verificada ao tentar removê-la, esfregando-a levemente com um pano úmido, por 10 vezes; isto não pode alterar a gravação.
4.8.3 – A marcação na cobertura deve conter no mínimo as seguintes informações:
a) marca de origem (nome, marca ou logotipo do fabricante);
b) seção nominal do condutor, expressa em milímetros quadrados (mm2);
c) inscrição: “USO EM SISTEMA FOTOVOLTAICO”;
d) ano de fabricação;
e) número desta Norma.
A empresa REICON, fabricante de cabos para sistemas fotovoltaicos preza pela qualidade, segue todas as normas em vigor e se preocupa constantemente em levar a excelência para seus clientes.
A imagem ilustra um exemplo do cabo fotovoltaico REISOLAR e podemos observar alguns detalhes do capítulo 4 da norma que foram citados acima.
Sobre a Reicon – Reisolar Cabos Fotovoltaicos:
Fundada em 2011 com o objetivo de proporcionar uma nova opção em cabos de energia aos clientes da região. Certificada pelos órgãos competentes e reconhecida pelo INMETRO, a empresa possui um mix de produção variado na linha de Cabos de baixa tensão e, segue em contínuo processo de desenvolvimento de novos produtos afim de atender a demanda do mercado. Ao longo destes anos, investiu em novos projetos e desenvolvimentos, afim de proporcionar uma melhoria contínua em nossos produtos e processos, para sempre melhor servir nosso cliente.
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Sobre a Reicon – Reisolar Cabos Fotovoltaicos: Fundada em 2011 com o objetivo de proporcionar uma nova opção em cabos de energia aos clientes da região. Certificada pelos órgãos competentes e reconhecida pelo INMETRO, a empresa possui um mix de produção variado na linha de Cabos de baixa tensão e, segue em contínuo processo de desenvolvimento de novos produtos afim de atender a demanda do mercado. Ao longo destes anos, investiu em novos projetos e desenvolvimentos, afim de proporcionar uma melhoria contínua em nossos produtos e processos, para sempre melhor servir nosso cliente.
A Estação Espacial Internacional (ISS, na sigla em inglês) é uma espécie de laboratório espacial que começou a ser construído em 1998 e foi um grande marco na ciência e na história de colaboração entre vários países. A primeira tripulação partiu em 31/10/2000 e dois dias depois os primeiros trabalhos começaram a ser realizados. Conhecida como expedição n°1, ela era composta pelo comandante americano Bill Shepherd e os russos Yuri Gidzenko e Sergei Krikale.
Localizada a 300km da Terra, a ISS funciona como um laboratório de pesquisa para as mais diversas áreas do conhecimento e para se manter funcional em órbita, ela obtém toda sua energia do Sol através de quatro conjuntos de painéis que podem gerar até 120 kW de eletricidade. A tensão gerada é de cerca de 160 volts DC e uma unidade conversora reduz para 124 volts DC para uso do segmento americano.
Foto 01: Detalhe de um dos conjuntos de painéis solares da Estação Espacial Internacional, 23/09/2015. Crédito: Samantha Cristoforetti ESA/NASA
Todo esse conjunto possui 262.400 células solares e cobrem mais da metade de um campo de futebol. Cada matriz de um dos oito painéis solares tem 31 metros de comprimento e 12 metros de largura.
A envergadura de um painel solar é de 73 metros e é maior do que a envergadura de um Boeing 777, que é de 65 metros. Na captação de energia, é interessante entender que quando os painéis estão direcionados para a luz solar, 60% da energia é utilizada para carregar as baterias e quando a ISS está na escuridão, as baterias atuam e fornecem a energia necessária.
Foto 02: Vista parcial da Estação Espacial Internacional com a Terra e a escuridão do espaço ao fundo, 25/03/2009. Crédito: NASA (S119E008339)
Não é nenhuma novidade a utilização de painéis solares em satélites e estações espaciais. Em 1958, o EUA lançou para órbita o Vanguard 1, que é considerado o primeiro satélite a ser alimentado por energia solar e uma das suas funções era obter medidas geodésicas terrestres. Ele também fez parte da contribuição dos EUA para o Ano Geofísico Internacional (1957-58). Já a estação espacial russa (Mir), que inclusive já não existe mais, recebia também grande parte da sua energia através dos painéis solares, tanto que, fisicamente, ela parecia ter mais painéis do que módulos.
Em suma, o Sol é a fonte principal de energia para os equipamentos que estão no espaço, é uma combinação de baterias e painéis solares que mantém as atividades cotidianas. Em alguns casos, há uma combinação de combustíveis para realizar manobras mais importantes, como a correção de órbita.
Em 31/10/2020 devemos celebrar os 20 anos da presença humana na ISS. Ao todo, mais de 220 pessoas de 17 países estiveram participando das expedições. Esta data também é importante para pontuarmos os principais desenvolvimentos que foram realizados nestas duas décadas, e sabermos o quanto os cientistas estão preocupados em tornar mais eficiente a produção de energia, o que contribui, diretamente, para os projetos de energia fotovoltaica aqui na terra.
Referências Bibliográficas:
About the Space Station Solar Arrays. NASA. Disponível em:
A Célula Energia Cursos e Treinamentos promove conteúdos, cursos e workshops na área de energia limpa para profissionais da área, sendo técnicos, eletricistas, engenheiros e trabalhadores da cadeia produtiva solar em busca de aprimoramento e atualização. Com uma abordagem dinâmica, de fácil compreensão e alinhada com o que há de mais atual na área de energia limpa renovável, os cursos da Célula Energia abordam os principais temas relacionados à Energia Solar Fotovoltaica.
Presidente Jair Bolsonaro participou, nesta quinta-feira (17), da inauguração da Usina Fotovoltaica Coremas III, um complexo de energia solar localizado no município de Coremas, na Paraíba. O empreendimento contribui para ampliar a oferta de energia limpa e renovável no País. O ministro de Minas e Energia, Bento Albuquerque, destacou que uma das diretrizes do Governo Federal é buscar a utilização de fontes limpas de energia e proteção ao meio ambiente. Afirmou também que o Brasil é um exemplo para o mundo em sustentabilidade na geração de energia elétrica. As nossas fontes limpas e renováveis representam 85% da geração de energia elétrica brasileira, enquanto a média no mundo é 24%. Isso é motivo de orgulho para todos os brasileiros e nos anima ainda mais a sempre estarmos buscando atender o consumidor com recursos sustentáveis e com baixa emissão de gases de efeito estufa”, disse Bento Albuquerque ao discursar no evento.
O empreendimento de Coremas, que está em sua terceira fase, é do grupo privado Rio Alto Energias Renováveis. De acordo com o Ministério de Minas e Energia, o empreendimento equivale a aproximadamente 1.100 campos de futebol de módulos solares. Atualmente, são 280 mil painéis solares em funcionamento com capacidade para atender 90 mil casas. Quando o complexo estiver concluído, em junho de 2021, serão 700 mil painéis solares com capacidade para atender até 300 mil casas.
Bento Albuquerque destacou o potencial do Nordeste para a produção de energia renovável. “Em se falando de fontes renováveis, a região Nordeste se destaca por sua extraordinária contribuição nas fontes solar e eólica, fontes que representam hoje cerca de 11% da nossa capacidade de geração e serão 25% em 2030”, disse o ministro.
De acordo com o ministro, 56% da previsão da expansão da capacidade de geração de energia elétrica até 2026 se dará no Nordeste, em sua maioria por fonte solar e eólica, o que significará investimentos de R$ 26 bilhões.
Aos presentes, o ministro Bento Albuquerque falou sobre as medidas adotadas pelo governo para impulsionar a adoção e o desenvolvimento de fontes de energias renováveis. Entre elas, a isenção de impostos para a importação para equipamentos de energia solar, o que aumentará a competitividade desse tipo de fonte. Em junho deste ano, foi publicado um decreto que incentiva projetos de infraestrutura ambientalmente sustentável por meio das debêntures verdes. “A medida facilita o financiamento, via mercado de capitais, de empreendimentos eólicos, solares, pequenas centrais hidrelétricas e de biomassa e também contribui para maior competitividade das fontes renováveis e consequente redução dos preços na geração”, explicou.
Eficiência energética
Durante a cerimônia, o Presidente Bolsonaro e autoridades presentes acionaram a lâmpada de número 106.343, simbolizando o Programa de Eficiência Energética. A Paraíba já foi beneficiada com 91 projetos. Juntos, eles resultaram na economia de mais de 130 mil megawhatts de energia elétrica. Entre 2019 e 2020, foram realizados 37 projetos com cerca de R$ 17 milhões em investimentos, gerando uma economia de energia de 9 mil megawhatts.
De acordo com experimento realizado dentro da fábrica da Globo Brasil, separamos uma única célula fotovoltaica de um módulo fotovoltaico monocristalino para realizar algumas medidas.
Um painel fotovoltaico ou módulo fotovoltaico é formado por um conjunto de células fotovoltaicas (tipicamente 72). Dependendo do fabricante, cada painel pode gerar uma quantidade pré-determinada de tensão (Voc) de acordo com a qualidade destas células que estão ligadas em série dentro de cada painel. As células são responsáveis por converter a energia luminosa em energia elétrica.
No experimento realizado e utilizando-se de um multímetro, pudemos conferir um valor aproximado de (0,63 V) para esta célula. Nas imagens, pode-se conferir o setup de medição que foi realizado próximo às 13h de um dia ensolarado e sem nuvens.
A Globo Brasil, fabricante nacional de módulos fotovoltaicos, preza pela qualidade dos seus produtos e a Célula Energia Cursos tem a missão de disseminar conteúdo de qualidade em prol do setor fotovoltaico e geração distribuída.
Sobre o autor:
Prof. Esp. William Cambuhi de Oliveira
Fundador da Célula Energia Cursos e Treinamentos, Engenheiro de Controle e Automação e Pós-Graduado em Engenharia Eletrotécnica e Sistemas de Potência pelo UNISAL. Possui mais de 10 anos de experiência com projetos elétricos em distribuição conforme a ABNT NBR´s: 5410:2004, 5419:2015, 16690:2019 e 16274:2014 . Professor e palestrante na área de energia solar fotovoltaica e projeto elétrico de distribuição e dimensionamento de componentes elétricos.
‘O Uso de Inversores Fotovoltaicos em Instalações com Geradores à Diesel’ é tema a ser discutido no webinar realizado pela Célula Energia e pela empresa convidada Ecori.
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🗓️ Data: 24 de setembro de 2020
⏰ Horário: às 19h
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Sobre a Empresa Convidada:
Ecori Energia Solar
Importadora, Distribuidora, Indústria e Franchising de Energia Solar. Distribuidora oficial da APsystems no Brasil.
Em constante estudo desde o ano de 2001, os idealizadores da ECORI ENERGIA SOLAR vem acompanhando a evolução deste mercado em diversos países do mundo, analisando tecnologias, vantagens e desvantagens das diferentes soluções existentes, participando de feiras Internacionais do setor, visitando fabricantes em diversos países e debatendo muito com experts e formadores de opinião, a ECORI ENERGIA SOLAR criou uma rede de parceiros e colaboradores que respaldam a empresa hoje e faz valer a pena todo o esforço de mais de 15 anos de estudos, viagens, etc
Foto: Torres de transmissão na entrada da Subestação Itatiba 500kV/138kV, entre as cidades de Itatiba e Valinhos-SP
Os sistemas de distribuição de energia elétrica estão constantemente sujeitos a eventos indesejados que causam perturbações em seu estado normal de operação. Esses eventos impactam diretamente o sistema de potência e alteram, significativamente, as grandezas elétricas (tensão, corrente, frequência e resistência) que estão presentes nestes sistemas, provocando alterações de parametrização do sistema elétrico e colocando em risco a segurança dos equipamentos eletrônicos, eletromecânicos e partes da rede de distribuição.
Os curtos-circuitos são os eventos indesejados mais comuns em sistemas de potência. Um curto-circuito consiste em um contato entre condutores sob potenciais diferentes. Este contato pode ser direto (entre os condutores ou através de impedância) ou indireto (através de arco voltaico).
Abaixo, apresentamos mais detalhes para cada tipo de curto-circuito e as frequências de ocorrências na rede elétrica através de um estudo estatístico.
Frequências típicas de ocorrências de curtos-circuitos. Fonte: Análise de Curto-Circuito e Princípios de Proteção em Sistemas de Energia Elétrica.
• Curtos-circuitos trifásicos ou simétricos: 5%
Menor Frequência;
Fases igualmente solicitadas;
Cálculo por fase, considerando apenas o circuito equivalente de sequência positiva.
• Curtos-circuitos dupla-fase (bifásico): 15%;
Curto-circuito assimétrico, isto é desequilibrado;
Curto-circuito assimétrico, isto é desequilibrado;
Cálculo utilizando componentes simétricas.
• Curtos-circuitos fase-terra: 70%;
Maior ocorrência;
Curto-circuito assimétrico, isto é desequilibrado;
Cálculo utilizando componentes simétricas.
Outra ilustração interessante de observar os curtos-circuitos é com relação ao comportamento dos ângulos de defasagem dos circuitos trifásico, bifásico e monofásico e sua condição normal em função da tensão (V).
Figura 1: Fasores de tensões e correntes durante os curtos-circuitos. Fonte: Análise deCurto-Circuito e Princípios de Proteção em Sistemas de Energia Elétrica.
Podemos considerar, normalmente, que os curtos-circuitos ocorrem em:
• Barramentos das Subestações, quadros elétricos, geralmente devido à ação de elementos externos;
• Linhas aéreas, devido a sobre-tensões de descargas atmosféricas ou ação de elementos externos (aves, ramos de árvores, etc.), ruptura de condutores, isoladores e apoios;
• Cabos subterrâneos, transformadores e máquinas rotativas e aparelhagem de corte, devidos a falhas de isolamento (aquecimento, efeitos mecânicos, envelhecimento, campos elétricos elevados).
Os curtos-circuitos podem gerar consequências e provocar grandes danos na rede de distribuição, afetando os equipamentos eletrônicos, cabos, equipamentos eletromecânicos, geradores e podem até causar incêndios, ocasionando queda de tensão, dissipação de corrente nos cabos de distribuição elétrica, conhecido como “Efeito Joule”, sobretensões, sobrecargas e sobre frequências.
E como principais causas dos curtos-circuitos com maior frequência de ocorrência em sistemas de potência, destacamos os seguintes:
Descargas atmosféricas;
Falhas de isolação;
Envelhecimento dos componentes elétricos;
Ventos e tempestades;
Queimadas;
Queda de árvore sobre as linhas de transmissão aéreas;
A presença de animais silvestres em quadros elétricos;
Manobras incorretas.
Todos os sistemas elétricos são desenvolvidos para permitir a limitação dos curtos-circuitos à área mais restrita possível, utilizando-se de equipamentos de proteções apropriados que podem ser operados em condições extremas de curto-circuito sem sofrer degradação dos seus parâmetros e estruturas físicas, e da própria impedância dos elementos que compõem o mesmo, como transformadores, linhas de transmissão, entre outros, que tem o efeito de diminuir a corrente de curto circuito.
Entretanto, se o curto-circuito não for extinto de forma rápida, as alterações da corrente e tensão na rede podem afetar consideravelmente todos os equipamentos que estarão conectados.
Referências Bibliográficas:
MAMEDE, JOÃO. Instalações Elétricas Industriais. Curto-Circuito nas instalações elétricas. 7ª Edição
Agência Nacional de Energia Elétrica (ANEEL), Procedimento de Distribuição de Energia Elétrica no Sistema Elétrico Nacional (PRODIST) – Módulo 8: Qualidade da Energia Elétrica, 2008, https://www.aneel.gov.br/modulo-8
Agência Nacional de Energia Elétrica (ANEEL), Fator de potência, 2018.
CARDOSO, Fábio Lamothe. Correção do Fator de Potência. Eletro-Estudos Engenharia. UERJ. 2007.
DAZA, Eric Fernando Boeck; SPERANDIO, Mauricio. Sistema de Armazenamento de Energia Desafios Regulatórios e Econômicos para sua Inserção em Sistemas de Potência. 2019. Eric Fernando Boeck Daza.
F. Sato, W. Freitas Análise de curto-circuito e princípios de proteção em sistemas de energia elétrica. – 1. ed. – Rio de Janeiro: Elsevier, 2015.
G. Barreto, C.A. Castro, C.A.F. Murari, F. Sato, Circuitos de corrente alternada: fundamentos e prática, Oficina de Textos, 2012.
MEDEIROS, JUNQUEIRA. Análise do Impacto de Religamentos nos Pedidos de Ressarcimento por Danos Elétricos Uberlândia, Universidade Federal de Uberlândia, Brasil-2018. Disponível em: https://repositorio.ufu.br/bitstream/123456789/23442/1/AnaliseImpactoReligamentos.pdf. Acesso em: 21/06/2020
Sobre o autor:
Prof. Esp. William Cambuhi de Oliveira
Fundador da Célula Energia Cursos e Treinamentos, Engenheiro de Controle e Automação e Pós-Graduado em Sistema de Potência pelo UNISAL. Possui mais de 10 anos de experiência com projetos elétricos em distribuição conforme a ABNT NBR 5410:2004, ABNT NBR 5419:2015 e ABNT NBR 16690:2019. Professor e palestrante na área de energia solar fotovoltaica e projeto elétrico de distribuição e dimensionamento de componentes elétricos.
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>> ATENÇÃO: No dia do evento mandaremos o link de acesso do webinar! Fique atento(a) a sua caixa de e-mail e whatsapp!
Sobre o Palestrante:
Prof. Eng. Esp. William Cambuhi de Oliveira
Fundador da Célula Energia Cursos e Treinamentos, Engenheiro de Controle e Automação e Pós-Graduado em Sistema de Potência pelo UNISAL. Possui mais de 10 anos de experiência com projetos elétricos em distribuição conforme a ABNT NBR 5410:2004, ABNT NBR 5419:2015 e ABNT NBR 16690:2019. Professor e palestrante na área de energia solar fotovoltaica e projeto elétrico de distribuição e dimensionamento de componentes elétricos.
Sobre a Estácio:
Com quase cinco décadas e mais de 500 mil alunos, a Estácio é um dos maiores e mais respeitados grupos do setor educacional do Brasil. No ensino presencial, atua em 23 estados e no Distrito Federal, totalizando cerca de 90 Unidades. Já no Ensino a Distância, estamos em todo o Brasil por meio de nossos mais de 600 polos de EaD. Nossas instituições e cursos são reconhecidos pelo MEC com elevados conceitos de qualidade.
A ExpoSolar Colômbia 2020 é mais que uma feira de negócios! É inovadora e preza pela cadeia de valor do setor de energias renováveis, mobilidade sustentável, eficiência energética e iluminação LED. A indústria da energia solar assim como outras fontes renováveis continua a crescer exponencialmente com uma dinâmica permanente em desenvolvimento tecnológico, regulamentar e mercado, o que implica um contínuo processo de formação e treinamento para ficar atualizado com a dinâmica do setor.
OBJETIVO:
Promover a indústria de energia solar térmica e fotovoltaica, iluminação LED, eficiência energética e mobilidade elétrica como um novo eixo dinâmico da economia que contribui com um triplo equilíbrio: econômico, social e ambiental para o desenvolvimento sustentável do país, para que o setor casas industriais, comerciais e de hoje têm uma visão do futuro.
Sobre a Reicon – Reisolar Cabos Fotovoltaicos: Fundada em 2011 com o objetivo de proporcionar uma nova opção em cabos de energia aos clientes da região. Certificada pelos órgãos competentes e reconhecida pelo INMETRO, a empresa possui um mix de produção variado na linha de Cabos de baixa tensão e, segue em contínuo processo de desenvolvimento de novos produtos afim de atender a demanda do mercado. Ao longo destes anos, investiu em novos projetos e desenvolvimentos, afim de proporcionar uma melhoria contínua em nossos produtos e processos, para sempre melhor servir nosso cliente.
Sobre a Célula Energia Cursos e Treinamentos: A Célula Energia Cursos e Treinamentos promove conteúdos, cursos e workshops na área de energia limpa para profissionais da área, sendo técnicos, eletricistas, engenheiros e trabalhadores da cadeia produtiva solar em busca de aprimoramento e atualização. Com uma abordagem dinâmica, de fácil compreensão e alinhada com o que há de mais atual na área de energia limpa renovável, os cursos da Célula Energia abordam os principais temas relacionados à Energia Solar Fotovoltaica.
Sobre a Globo Brasil – Indústria Brasileira de Painéis Solares: Inaugurada em agosto de 2015, surgiu da iniciativa de Manuel Figueiredo Coelho, que antevendo uma das maiores necessidades atuais do país no setor energético, decidiu investir para contribuir com a necessária ampliação de fontes de energias renováveis no Brasil. Instalada em mais de 20.000m², a GLOBO BRASIL possui uma estrutura de primeiro mundo – única no Brasil. Possui uma capacidade de produção de 2.000 painéis solares ao dia, mais de 180MW ao ano, o que irá revolucionar o setor energético brasileiro.
Os módulos são formados por um conjunto de células fotovoltaicas (normalmente 72) ligadas em série. Essas células fotovoltaicas precisam ser escolhidas com um rigoroso padrão de qualidade. Essa escolha é realizada por uma câmera que detecta as de melhor qualidade para, posteriormente, ocorrer o processo de solda.
A Globo Brasil, fabricante nacional de módulos fotovoltaicos, preza pela qualidade dos seus produtos e a Célula Energia Cursos tem a missão de disseminar conteúdo de qualidade em prol do setor fotovoltaico e geração distribuída.
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Sobre o autor:
Prof. Esp. William Cambuhi de Oliveira
Fundador da Célula Energia Cursos e Treinamentos, Engenheiro de Controle e Automação e Pós-Graduado em Engenharia Eletrotécnica e Sistemas de Potência pelo UNISAL. Possui mais de 10 anos de experiência com projetos elétricos em distribuição conforme a ABNT NBR´s: 5410:2004, 5419:2015, 16690:2019 e 16274:2014 . Professor e palestrante na área de energia solar fotovoltaica e projeto elétrico de distribuição e dimensionamento de componentes elétricos.
