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PROJETO DE INSTALAÇÃO (MEMORIAL DESCRITIVO) SISTEMA DE MICROGERAÇÃO FOTOVOLTAICA CAPACIDADE DE GERAÇÃO 7.8 KWp Categoria: PESSOA FÍSICA Proprietário: JOÃO ÂNTONIO SOUZA Endereço: AV. BRASIL, 6666, CENTRO DUQUE DE CAXIAS/RJ 85.816-500 27/01/2018

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PROJETO DE INSTALAÇÃO

(MEMORIAL DESCRITIVO)

SISTEMA DE MICROGERAÇÃO FOTOVOLTAICA

CAPACIDADE DE GERAÇÃO 7.8 KWp

Categoria: PESSOA FÍSICA

Proprietário: JOÃO ÂNTONIO SOUZA

Endereço: AV. BRASIL, 6666, CENTRO

DUQUE DE CAXIAS/RJ

85.816-500

27/01/2018

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Sumário

1 - INFORMAÇÕES GERAIS ..................................................................................................................................................... 1

1.1-Responsável Técnico ....................................................................................................................................................... 1

2-OBJETIVO ............................................................................................................................................................................ 2

3-CARACTERÍSTICAS GERAIS DO PROJETO ............................................................................................................................. 2

4-GERADOR SOLAR FOTOVOLTAICO ...................................................................................................................................... 3

5 – DISPONIBILIDADE DE SUPERFICIE .................................................................................................................................... 4

6- NORMAS ............................................................................................................................................................................ 4

7- MÓDULOS FOTOVOLTAICOS.............................................................................................................................................. 5

8- INVERSORES FOTOVOLTAICOS .......................................................................................................................................... 6

9- QUADRO DE PROTEÇÃO .................................................................................................................................................... 6

10- ATERRAMENTO ............................................................................................................................................................... 7

11- PONTO COMUM DE CONEXÃO COM A REDE (PCC) ......................................................................................................... 7

12- ESTRUTURAÇÃO DE CABEAÇÃO ....................................................................................................................................... 7

13- MEMORIAL DE CÁLCULO ................................................................................................................................................. 8

14- ENTRADA GERAL E MEDIÇÃO DE ENERGIA ...................................................................................................................... 9

16- NOMENCLATURA ............................................................................................................................................................. 9

17- DIAGRAMAS E DESENHOS (anexos) ............................................................................................................................... 11

17.1- Planta de localização .................................................................................................................................................. 11

17.2- Diagrama .................................................................................................................................................................... 12

17.3- Posicionamento dos módulos..................................................................................................................................... 13

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1 - INFORMAÇÕES GERAIS

Nome: JOÃO ÂNTONIO SOUZA

Código Cliente:

Concessionária: AES ELETROPAULO

Tipo de Carga: MONOFASICA

Cidade: DUQUE DE CAXIAS

Endereço: AV. BRASIL, 6666, CENTRO

CEP: 85.816-500

Telefone: (45) 9999-6666

Email: [email protected]

Consumo médio anual (Kwh): 0

1.1-Responsável Técnico

Nome: ADEMIR OCCHI

CREA: 856985

Telefone: (99) 88888-6666

Endereço: RUA DA MINHA CASA, 1000, CENTRO

Email: ADEMIR@PVSUITE

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2-OBJETIVO

Este memorial tem por objetivo descrever o projeto para instalação elétrica de um sistema

com micro geração fotovoltaica (FV) do tipo “on-grid” em uma unidade consumidora PESSOA FÍSICA.

A edificação está localizada na AV. BRASIL, 6666, CENTRO - DUQUE DE CAXIAS/RJ (ver Folha 17.1

do anexo, Pag. 13).

Será instalado 1 sistema fotovoltaico com capacidade de 7.8 kWp, com os módulos FV

voltados para o hemisfério (NORTE).

Neste documento não será abordado o dimensionamento do sistema de micro geração no

ponto de vista do retorno financeiro sobre o investimento realizado.

3-CARACTERÍSTICAS GERAIS DO PROJETO

Proprietário JOÃO ÂNTONIO SOUZA

Técnico Responsável ADEMIR OCCHI

Projeto Microgeração de Energia

Endereço AV. BRASIL, 6666, CENTRO

Município DUQUE DE CAXIAS/RJ

Concessionária de Energia AES ELETROPAULO

Tarifa R$0.00

Classe PESSOA FÍSICA

Número da Instalação

Tensão de Distribuição (Alimentação) 220 F-N

Proteção Geral 50A

Tipo de conexão MONOFASICA

Condutores do Ramal de Ligação 10mm²

Consumo Médio Mensal

0

Capacidade Instalada 1 x GFV de 7.8 kWp

Energia Fotovoltaica 7.8 kWh

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4-GERADOR SOLAR FOTOVOLTAICO

Identificação do Empreendimento:

Nome do Projeto: SISTEMA DE MICROGERAÇÃO FOTOVOLTAICA

Proprietário: JOÃO ÂNTONIO SOUZA

Endereço do proprietário: AV. BRASIL, 6666, CENTRO

Município: DUQUE DE CAXIAS/RJ

CPF / CNPJ: 000.222.555-32

Telefone: (45) 9999-6666

Características do Local do Empreendimento:

Endereço: AV. BRASIL, 6666, CENTRO

Município: DUQUE DE CAXIAS/RJ

Telefone: (45) 9999-6666

Número da Unidade Consumidora (UC):

Latitude: 22° Longitude: 43°

Orientação Latitude: SUL

Temperatura ambiente média Anual (°C): 24.25 °C

Central Geradora: Potência Total Instalada (Kw): 7.8

Área total da central Geradora (m²): 48.9

Peso sobre a estrutura KG: 585

Módulos da Central:

Números de módulos: 30

Potência de pico: 7.8 Kwp

Energia produzida: 975 Kwh/mês

Fabricante: 3TSOLAR

Operação em corrente continua maior faixa:

Tensão de operação: 120 Vcc à 600 Vcc

Tensão de circuito aberto: 38.1 Tensão max inversor: 720

Corrente de curto-circuito: 9.14 Modelo: PVI-3.0-TL-OUTD-S

Potência total dos inversores: 9000 Tensão conexão: 127/220V

Frequência de saída: 60Hz Esquema de ligação: MONOFASICA

Máxima corrente: 14,5

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5 – DISPONIBILIDADE DE SUPERFICIE

O local de instalação é descrito como se segue:

Instalação 0 com telhado em FIBROCIMENTO, com inclinação de 35%, com face voltada para o

hemisfério (NORTE).

5.1 – Disponibilidade Solar

Irradiação solar diária média por mês no plano horizontal

A disponibilidade de energia solar é verificada utilizando como base os dados obtidos através do

aplicativo PVSuiteBR com valores médios mensais de radiação solar em um plano horizontal.

Para o local onde o sistema vai ser instalado temos:

Latitude: 22°

Orientação: SUL

Longitude: 43°

Irradiação média: 4.46 kWh/m²

Requisitos mínimos para interligação de micro geração e mini geração distribuída com rede de

distribuição da AES ELETROPAULO com paralelismo permanente através do uso de inversores –

consumidores de média e baixa tensão.

6- NORMAS

ABNT NBR 5410:2004, Instalações elétricas de baixa tensão.

ABNT NBR 16149:2013, Sistemas Fotovoltaicos (FV) - Características da interface de conexão com a

rede elétrica de distribuição.

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7- MÓDULOS FOTOVOLTAICOS

Os módulos FV são do tipo SI-POLY, modelo 3TS260WP com as seguintes especificações básicas:

Parâmetro 3TS260WP

Potência Máxima 260

Tensão Máxima (Vmp) 30.7

Corrente Máxima (Imp) 8.47

Tensão de Circuito Aberto (Voc) 38.1

Corrente de Curto Circuito (Isc) 9.14

Eficiência 16

Temperatura de Operação 47.5

Tolerância de Energia 0 à +5W

Certificado do INMETRO 001195/2016

Nota: Características adicionais no catálogo anexo (folha 18)

Foram dimensionados 30 módulos FV arranjados em 30 “strings” em série com o intuito de gerar

a energia proposta e obter a tensão CC adequada para a entrada do inversor.

Os módulos serão fixados através de estruturas metálicas de alumínio anodizado com alta

resistência à corrosão. Elas serão montadas diretamente sobre os telhados através de parafusos auto

atarraxantes que se fixam na estrutura que o sustenta, proporcionando uma alta resistência a ventos.

As conexões elétricas intermediárias e finais entre os módulos serão executadas por conector

do tipo MC4 de engate rápido (O fabricante apresenta total garantia sobre a integridade das conexões

mesmo que sob condições climáticas rigorosas).

O “string” alimentará o inversor FV, totalizando 30 “strings” conectado individualmente ao inversor

conforme ilustrado no diagrama multifilar anexo. Eles proporcionarão uma tensão máxima de circuito

aberto de 38.1 em operação sob carga máxima. Estes valores se enquadram na faixa operacional para

tensão de entrada CC do inversor FV (ver catálogo). A tabela abaixo descreve a potência instalada no

projeto:

Inversor Potência Instalada

3

3000 Wca

Total 9000 Wca

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8- INVERSORES FOTOVOLTAICOS

Serão utilizados:

3 x PVI-3.0-TL-OUTD-S - potência nominal de 3000 W cada

As características resumidas do inversor estão apresentadas na tabela abaixo bem como os

ajustes realizados para adequação a rede local (consultar o catálogo anexo para obter informações

adicionais):

Parâmetro PVI-3.0-TL-OUTD-S

Potência de Entrada Máxima (CC) 3000

Tensão de Entrada Máxima (CC) 720

Faixa de Operação SPMP (MPPT) 120 Vcc à 600 Vcc

Tensão CC de Partida 108 Vcc

Corrente CC Máxima 23.622 A

Número de MPPT

4

Saída Nominal CA (Ajuste) 127/220V

Frequência Nominal (Faixa) 60Hz

Certificado do INMETRO 001133/2016

Caso a rede da concessionária opere fora das faixas toleradas para tensão e frequência (ABNT

NBR 60149:2013), os inversores serão bloqueados e desconectados da rede através de 2 relés de

proteção conectados em série (faz parte de cada inversor) em um intervalo de tempo inferior a 2

segundos. Esta proteção é conhecida como “anti-ilhamento” e após o reestabelecimento da rede pela

concessionária, o religamento dos inversores é executado em 180 segundos.

9- QUADRO DE PROTEÇÃO

Será instalado um quadro de proteção, conhecido como “string box”, para cada inversor com

proteções na entrada CC (módulos FV até o inversor) e na saída em CA (do inversor até a rede da

concessionária), conforme esquema elétrico.

A parte CC é projetada para absorver surtos provenientes de descargas atmosféricas que

possam incidir diretamente sobre os módulos fotovoltaicos e propagar até a entrada do inversor. A

proteção é executada por dispositivos de proteção contra surtos (DPS/1000Vcc/40kA, ver catálogo

anexo). Este circuito é protegido por 2 fusíveis de 16A do tipo cartucho (um em cada polo) com curva

de proteção e nível de interrupção adequados para a aplicação em geração FV. Uma seccionadora 600V

de 20A permite o desligamento da entrada do inversor para execução de serviço de manutenção.

O lado CA é composto por um disjuntor MONOPOLAR de 20A e dois Dispositivos de Proteção

contra Surto (DPS/275Vca/20kA/Classe II). Esta proteção faz parte do segundo estágio de absorção de

surtos, sendo o primeiro de maior capacidade (Classe I), está localizado no quadro geral de entrada,

próximo ao medidor de energia.

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10- ATERRAMENTO

A edificação possui malhas de aterramentos no esquema TT (conforme norma ABNT NBR

5410:2004), resultando em uma resistência de aterramento inferior a 15Ω, mesmo que em solo seco. A

instalação original composta por 1 haste de 2,44m com seção de 5/8” enterradas no solo garantem a

qualidade do aterramento.

Os cabos de aterramento dos módulos fotovoltaicos, assim como os cabos de força CC, são

apropriados para instalação externa, sujeitos a insolação e intempéries. A bitola para aterramento entre

as estruturas metálicas e os “string boxes” é de 4mm² conforme recomendado pela IEC/TS 62548:2013

(norma em elaboração no Brasil pela Comissão de Estudo CE-03:064.01 do COBEI).

A conexão da moldura dos módulos com o cabo terra é executada por clips de aterramento,

jumpers entre os perfis e grampos terminadores específicos para aterramento.

11- PONTO COMUM DE CONEXÃO COM A REDE (PCC)

O ponto de conexão está localizado a 10m do quadro de medição e proteção geral.

12- ESTRUTURAÇÃO DE CABEAÇÃO

Todos os cabos serão instalados em conduto apropriados para sua aplicação. Todos os cabos

de força CC e aterramento que serão usados na instalação dos módulos são apropriados para instalação

externa, sujeitos à insolação e intempéries.

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13- MEMORIAL DE CÁLCULO

Os circuitos CC e CA foram dimensionados como mostram as tabelas abaixo:

Circuitos CC mais carregado

Cto. Origem Destino Distância Bitola Proteção Resistência Tensão Nom. Corrente Máx. ΔV

CC1 Módulos Inversor 10m 4mm² FS 20A 5,09Ω/km 30.7 Vcc 8.47 A 3,00V 0,8%

Nota: O limite máximo para queda nos condutores CC é de 3% de acordo com a norma IEC/TS

62548:2013.(Tensão Nominal CC = 10 x 30.7Vcc = 307Vcc)

Circuitos CA

Cto. Origem Destino Distância Bitola Proteção Resistência Tensão Nom. Corrente Máx. ΔV

CA1 Inversor QDG 10m 2.5mm² DJ 20A 6,10Ω/km 220Vca 23.622 2,75V 1,2%

Nota: O limite máximo para queda nos condutores CA é de 4% de acordo com a norma ABNT NBR

5410:2013.(Tensão Nominal CA – 220ca (F-N)).

De acordo com a norma ABNT NBR 5410:2004, temos as seguintes classificações e fatores de

correção para o ponto de maior carregamento:

Método de instalação: B1 (eletroduto aparente e cabos unipolares);

Fator de correção por temperatura: 0,71 (isolação em PVC e temperatura ambiente máxima de

50⁰C);

Fator de agrupamento: 0,57 (para 6 circuitos instalados em eletroduto aparente);

No ramal de entrada geral, a instalação elétrica original possui cabos de 10mm² (1,72 ohm/km

@ FP=0,95), desta forma, para uma potência máxima injetada de 7800W, a corrente máxima seria de

13.71A, consequentemente teremos uma queda máxima de:

?V = 13.71A x 1,72 ohm/km x (2 x 0.01km) = 0.4716V que representa 0,9% de queda percentual.

Mesmo considerando um consumo interno nulo, os cabos de entrada suportariam a corrente

máxima injetada com uma queda inferior a 4% entre o ponto de conexão com a rede da AES

ELETROPAULO e o ponto de injeção (limite imposto pela ABNT NBR 5410:2013).

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14- ENTRADA GERAL E MEDIÇÃO DE ENERGIA

Atualmente a tarifação de energia elétrica consumida é realizada por um medidor eletromecânico

apropriado para o tipo de conexão MONOFASICA.

Com a instalação do sistema de micro geração, a concessionária de energia elétrica deverá,

após aprovação, substituir o medidor atual por um do tipo bidirecional eletrônico.

16- NOMENCLATURA

A – Ampere

ABNT – Associação Brasileira de Normas Técnicas

CA – Corrente Alternada

CC – Corrente Contínua

cj - Conjunto

DJ – Disjuntor

DPS – Dispositivo de Proteção contra Surtos

FS – Fusível

FV – Fotovoltaico

GFV – Gerador Fotovoltaico

IP – Grau de Proteção

k – kilo (x103)

LSHF – Low Smoke Halogen Free

m – metro

mm – milímetro

MPPT – Maximum Power Point Tracker

PCC – Ponto Comum de Conexão com a Rede

Pç – peça

PE – Proteção Elétrica

PVC – Policloreto de Vinila

QDG – Quadro de Distribuição Geral

s – segundos

SPMP – Seguimento do Ponto de Máxima Potência

V – Volt

W – Watt

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Wh – Watt-Hora

WiFi – Wireless Didelity

Wp – Watt peak

Δ – Delta, significa variação

Ω - Ohm

“ – polegadas

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17- DIAGRAMAS E DESENHOS (anexos)

17.1- Planta de localização

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17.2- Diagrama

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17.3- Posicionamento dos módulos