{"id":11822,"date":"2026-10-28T14:18:37","date_gmt":"2026-10-28T06:18:37","guid":{"rendered":"https:\/\/subian-electric.com\/?p=11822"},"modified":"2026-10-28T14:18:37","modified_gmt":"2026-10-28T06:18:37","slug":"transformer-for-ev-charging-station","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/subian-electric.com\/pt\/blog\/transformer-for-ev-charging-station\/","title":{"rendered":"Como Voc\u00ea Escolhe o Transformador Certo para uma Esta\u00e7\u00e3o de Carregamento de VE?"},"content":{"rendered":"

A resposta curta \u00e9 que a maioria das esta\u00e7\u00f5es de carregamento requer um transformador de distribui\u00e7\u00e3o, que pode ser classificado como transformador de m\u00e9dia a baixa tens\u00e3o, e projetado de acordo com as cargas coincidentes reais dos carregadores \u2013 n\u00e3o sua classifica\u00e7\u00e3o de placa, opera\u00e7\u00e3o com suprimentos ricos em harm\u00f4nicos por v\u00e1rias horas ao longo do dia e condi\u00e7\u00f5es de fornecimento espec\u00edficas do local. Isso geralmente se refere a um transformador montado em base em um estacionamento aberto, a um transformador do tipo resina fundida em uma estrutura feita pelo homem ou garagem subterr\u00e2nea, a uma subesta\u00e7\u00e3o pr\u00e9-fabricada em uma grande esta\u00e7\u00e3o de carregamento\/dep\u00f3sito de \u00f4nibus, juntamente com um conjunto de transformadores de corrente adicionais que est\u00e3o preservando o fornecimento, mas geralmente n\u00e3o atraem aten\u00e7\u00e3o at\u00e9 que chegue a hora de fazer um pedido para qualquer medidor ou rel\u00e9 de prote\u00e7\u00e3o.<\/p>\n

Este guia \u00e9 para desenvolvedores, contratantes EPC e consultores el\u00e9tricos que s\u00e3o respons\u00e1veis por colocar transformador para uma esta\u00e7\u00e3o de carregamento de VE<\/span> em uma especifica\u00e7\u00e3o. Inclui informa\u00e7\u00f5es sobre os tipos e classifica\u00e7\u00f5es de transformadores, harm\u00f4nicos, para mostrar exemplos de dimensionamento, discutir transformadores de corrente e fornecer uma lista de verifica\u00e7\u00e3o para os fornecedores. Se voc\u00ea ainda est\u00e1 na fase de planejamento da rede, nossos artigos complementares explicam o que o estudo do DOE diz sobre atualiza\u00e7\u00f5es de transformadores e alimentadores<\/a> e o que o relat\u00f3rio do mercado de carregamento de VE de 2025 revela sobre a demanda por transformadores<\/a>.<\/p>\n

\"\"<\/p>\n

Quais Transformadores Est\u00e3o Entre a Rede e um Carregador de VE?<\/h2>\n

A principal aquisi\u00e7\u00e3o refere-se ao transformador que reduz a tens\u00e3o de fornecimento da utilidade de 10 a 35 kV para a tens\u00e3o do carregador. Nos pa\u00edses IEC, na maioria dos casos, a tens\u00e3o do transformador \u00e9 de 400\/230 V a 50 Hz, que a maioria dos carregadores DC ou AC consegue aceitar diretamente. Na Am\u00e9rica do Norte, \u00e0s vezes um transformador de tens\u00e3o muito baixa ser\u00e1 usado para converter 480 V em 208Y\/120 V para carregadores de N\u00edvel 2. O restante deste guia, portanto, foca no transformador do local, pois este \u00e9 o item de alto valor e longo prazo que determina a energiza\u00e7\u00e3o de um local.<\/p>\n

Correspondendo o Tipo de Transformador ao Local de Carregamento<\/h2>\n

A forma f\u00edsica de um transformador de esta\u00e7\u00e3o de carregamento de VE<\/span> \u00e9 decidida por onde ele ficar\u00e1, quanta energia o local consome e quem precisa de acesso a ele. A tabela abaixo fornece o ponto de partida usual.<\/p>\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n
Local<\/th>\nDemanda t\u00edpica<\/th>\nForma usual do transformador<\/th>\nPor qu\u00ea<\/th>\n<\/tr>\n<\/thead>\n
P\u00e1tio rural ou pequeno estacionamento com alguns pontos AC<\/td>\nAbaixo de 150 kVA<\/td>\nUnidade de \u00f3leo montada em poste ou pequena montada em base<\/td>\nCusto mais baixo onde uma linha a\u00e9rea j\u00e1 est\u00e1 presente<\/td>\n<\/tr>\n
Estacionamento de supermercado, hotel ou escrit\u00f3rio com AC e DC mistos<\/td>\n250 a 1.000 kVA<\/td>\nTransformador montado em base trif\u00e1sico<\/td>\nCompacto, resistente a viola\u00e7\u00e3o, instala em uma base de concreto ao lado dos carregadores<\/td>\n<\/tr>\n
Garagem subterr\u00e2nea, estacionamento de v\u00e1rios andares ou por\u00e3o de edif\u00edcio<\/td>\n250 a 2.500 kVA<\/td>\nTransformador seco do tipo resina fundida em um inv\u00f3lucro<\/td>\nSem \u00f3leo, isolamento auto-extingu\u00edvel e aprova\u00e7\u00e3o de inc\u00eandio mais f\u00e1cil em ambientes internos<\/td>\n<\/tr>\n
Hub de carregamento r\u00e1pido em rodovias<\/td>\n1 a 5 MVA<\/td>\nSubesta\u00e7\u00e3o pr\u00e9-fabricada com equipamentos de manobra de MV, um ou dois transformadores e um quadro de LV<\/td>\nEntregue como uma unidade testada, o que reduz o trabalho no local<\/td>\n<\/tr>\n
Dep\u00f3sito de \u00f4nibus ou caminh\u00f5es, frequentemente com solar e armazenamento<\/td>\n2 a 10 MVA ou mais<\/td>\nV\u00e1rios transformadores em subesta\u00e7\u00f5es pr\u00e9-fabricadas, \u00e0s vezes uma conex\u00e3o de 33 kV<\/td>\nRedund\u00e2ncia e espa\u00e7o para adicionar capacidade de carregamento em etapas<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n

Transformadores Montados em Base para Estacionamentos Abertos<\/h3>\n

Um transformador montado em base inclui o equipamento do transformador, as conex\u00f5es de m\u00e9dia tens\u00e3o e as conex\u00f5es de baixa tens\u00e3o em um inv\u00f3lucro trancado. O dispositivo pode ser instalado na borda do estacionamento, perto dos carregadores, reduzindo a quantidade de cabo de baixa tens\u00e3o necess\u00e1ria. Um carregador DC com uma pot\u00eancia de 120kW utiliza cerca de 186A a 400 V, portanto, cada metro de cabo entre o transformador e as esta\u00e7\u00f5es de carregamento aumenta o custo do cobre. A Subian constr\u00f3i transformadores montados em base trif\u00e1sicos<\/a> configurados para a tens\u00e3o de rede do projeto, grupo vetorial e norma.<\/p>\n

Transformadores do Tipo Seco para Garagens e Edif\u00edcios<\/h3>\n

Os bombeiros e as seguradoras s\u00e3o cautelosos com aparelhos \u00e0 base de \u00f3leo em estacionamentos fechados. Um transformador do tipo seco feito de resina fundida contorna o reservat\u00f3rio de \u00f3leo, a parede de seguran\u00e7a contra inc\u00eandio e o protocolo de verifica\u00e7\u00e3o suficiente que parece ser necess\u00e1rio para dispositivos \u00e0 base de \u00f3leo, trocando isso por um pre\u00e7o um pouco mais alto e uma exig\u00eancia de um espa\u00e7o limpo e ventilado projetado. A Subian transformadores tipo seco<\/a> inclui o unidades de resina ep\u00f3xi fundida da s\u00e9rie SCB de 6 a 10 kV<\/a> comumente usadas em subesta\u00e7\u00f5es de edif\u00edcios. Para uma compara\u00e7\u00e3o mais ampla, veja nosso guia sobre transformadores do tipo seco versus transformadores imersos em \u00f3leo<\/a>.<\/p>\n

Subesta\u00e7\u00f5es Pr\u00e9-Fabricadas para Hubs e Dep\u00f3sitos<\/h3>\n

Em casos onde um local requer tanto seu pr\u00f3prio equipamento de m\u00e9dia tens\u00e3o quanto pelo menos dois transformadores, uma subesta\u00e7\u00e3o constru\u00edda em f\u00e1brica \u00e9 geralmente a op\u00e7\u00e3o mais r\u00e1pida dispon\u00edvel. A unidade de anel, transformador e quadro de baixa tens\u00e3o v\u00eam pr\u00e9-fabricados e testados, restando apenas as tarefas de construir uma funda\u00e7\u00e3o, puxar cabos e comissionar no local. A Subian subesta\u00e7\u00e3o pr\u00e9-fabricada s\u00e9rie YB<\/a> e Subesta\u00e7\u00e3o combinada s\u00e9rie ZGS<\/a> cobre esse papel, e nosso guia de subesta\u00e7\u00e3o compacta<\/a> explica como especificar uma. Como nosso relat\u00f3rio do mercado de carregamento de ve\u00edculos el\u00e9tricos de 2025<\/a> mostra que a pot\u00eancia m\u00e9dia dos carregadores p\u00fablicos continua a aumentar, por isso vale a pena deixar espa\u00e7o no layout para um segundo transformador.<\/p>\n

Quais classifica\u00e7\u00f5es um transformador para uma esta\u00e7\u00e3o de carregamento de VE deve ter?<\/h2>\n

Tens\u00e3o, Tap e Grupo Vetorial<\/h3>\n

No caso de tens\u00f5es de fornecimento prim\u00e1rio, espera-se que correspondam aos n\u00edveis de tens\u00e3o da rede el\u00e9trica local conectada, o que significa que \u00e9 de 10 a 33 kV conforme as especifica\u00e7\u00f5es da IEC ou de 12,4 a 34,5 kV na Am\u00e9rica do Norte. O secund\u00e1rio deve corresponder \u00e0 entrada do carregador e normalmente tem uma classifica\u00e7\u00e3o de tens\u00e3o de 400 V para as especifica\u00e7\u00f5es da IEC e 480 V para a Am\u00e9rica do Norte. Um comutador de tap sem carga pode lidar com o problema da tens\u00e3o de fornecimento prim\u00e1rio errada, no entanto, \u00e9 necess\u00e1rio verificar as especifica\u00e7\u00f5es do carregador, uma vez que alguns carregadores apresentam uma diminui\u00e7\u00e3o no desempenho quando a tens\u00e3o de entrada \u00e9 inferior ao esperado.<\/p>\n

Para aplica\u00e7\u00f5es de carregamento r\u00e1pido em CC, Dyn11 \u00e9 o grupo vetorial comumente utilizado em todos os pa\u00edses do padr\u00e3o IEC. Nosso artigo sobre como funciona um transformador delta-estrela<\/a> cobre os fundamentos.<\/p>\n

Imped\u00e2ncia e N\u00edvel de Curto-Circuito<\/h3>\n

A imped\u00e2ncia \u00e9 um compromisso. Seu alto valor reduz a corrente de falta que flui atrav\u00e9s do equipamento de baixa tens\u00e3o e mant\u00e9m a autoprote\u00e7\u00e3o dos carregadores dentro de seus limites; por outro lado, aumenta a queda de tens\u00e3o e causa uma maior distor\u00e7\u00e3o de tens\u00e3o harm\u00f4nica do transformador. De acordo com a IEC 60076-5, a imped\u00e2ncia m\u00ednima de curto-circuito para transformadores com classifica\u00e7\u00f5es de pot\u00eancia inferiores a 630 \u00e9 de 4 por cento, enquanto para aqueles classificados entre 631 e 1250 kVA \u00e9 de 5 por cento, que \u00e9 o caso da maioria dos fabricantes de transformadores.<\/p>\n

Perdas: Ajuste o Design ao Perfil de Carga<\/h3>\n

Carregadores r\u00e1pidos p\u00fablicos em uma autoestrada podem ficar ociosos durante grande parte do dia, portanto, a perda de n\u00facleo sem carga que flui durante todo o dia domina a conta de energia. Um design de n\u00facleo amorfo, como o transformador seco de liga amorfa da Subian s\u00e9rie SCBH de 10 kV<\/a>, reduz drasticamente essa perda ociosa. Um dep\u00f3sito de \u00f4nibus \u00e9 o oposto: o transformador opera pr\u00f3ximo da carga total por seis a oito horas todas as noites, portanto, a perda de carga \u00e9 mais importante. Informe ao fornecedor qual padr\u00e3o seu local segue e verifique as regulamenta\u00e7\u00f5es locais de perda, como os requisitos de ecodesign da UE para transformadores de distribui\u00e7\u00e3o.<\/p>\n

\"\"<\/p>\n

Harm\u00f4nicos e Fator K: O Aspecto Que \u00c9 Ignorado na Maioria das Especifica\u00e7\u00f5es<\/h2>\n

Todos os carregadores de VE s\u00e3o respons\u00e1veis pela convers\u00e3o da corrente CA em CC, operando assim como um tipo de carga n\u00e3o linear. Retificadores de diodo simples de seis pulsos s\u00e3o respons\u00e1veis por produzir uma corrente CA contendo harm\u00f4nicos dos n\u00fameros 5\u00ba, 7\u00ba, 11\u00ba e 13\u00ba. A maioria dos carregadores modernos de alta pot\u00eancia utiliza a frente ativa ou o retificador de Viena. Para provar a capacidade efetiva do retificador de Viena, um artigo da IEEE Access indicou que a distor\u00e7\u00e3o da corrente de entrada poderia ser inferior a 3.3% e permanecer abaixo do requisito comum de 5%, conforme indicado na IEEE 519.<\/p>\n

O aumento das correntes harm\u00f4nicas levar\u00e1 ao aumento das correntes de Foucault e perdas indesejadas, o que significar\u00e1 que o transformador funcionar\u00e1 em condi\u00e7\u00f5es mais quentes do que o esperado, com base em sua carga em kVA. A IEEE C57.110 \u00e9 respons\u00e1vel por fornecer um algoritmo para medir a desclassifica\u00e7\u00e3o com base em um ou outro espectro harm\u00f4nico. Nos EUA, tipos secos de transformadores podem ser encontrados sob marca\u00e7\u00f5es do tipo K, dependendo do fator K apresentado (UL 1561). Alguns fabricantes recomendam transformadores do tipo K-9 para carregadores de N\u00edvel 1 e N\u00edvel 2 e K-4 para casos em que o escopo da carga de VE \u00e9 relativamente pequeno. N\u00e3o existem pr\u00e1ticas onde as pr\u00e1ticas de classifica\u00e7\u00e3o do fator K s\u00e3o aplicadas, portanto, seria mais s\u00e1bio fornecer ao fabricante o espectro de corrente harm\u00f4nica esperado.<\/p>\n\n\n\n\n\n\n\n
Front end do carregador<\/th>\nOrdens harm\u00f4nicas dominantes<\/th>\nTHD de corrente t\u00edpica<\/th>\nO que isso significa para o transformador<\/th>\n<\/tr>\n<\/thead>\n
Retificador de diodo de seis pulsos<\/td>\n5\u00aa, 7\u00aa, 11\u00aa, 13\u00aa<\/td>\nAlto; geralmente excede os limites da IEEE 519 e IEC sem mitiga\u00e7\u00e3o<\/td>\nDesclassificar conforme a IEEE C57.110, especificar uma unidade classificada K ou adicionar filtragem<\/td>\n<\/tr>\n
Retificador de doze pulsos<\/td>\n11\u00aa, 13\u00aa, 23\u00aa, 25\u00aa<\/td>\nMuito mais baixo do que o de seis pulsos, com a 5\u00aa e 7\u00aa em grande parte canceladas<\/td>\nPerda extra moderada; geralmente coberta por uma margem modesta<\/td>\n<\/tr>\n
Front end ativo ou retificador de Viena<\/td>\nN\u00edvel baixo, ordens superiores<\/td>\nGeralmente abaixo de 5 por cento na carga nominal<\/td>\nO design padr\u00e3o \u00e9 geralmente adequado; confirme com os dados do carregador<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n

Duas t\u00e9cnicas que podem ser implementadas para minimizar o problema s\u00e3o o deslocamento de fase e a realiza\u00e7\u00e3o de uma avalia\u00e7\u00e3o completa da instala\u00e7\u00e3o. O deslocamento de fase consiste em distribuir os carregadores entre dois transformadores ou enrolamentos secund\u00e1rios com um \u00e2ngulo de diferen\u00e7a de fase igual a 30 graus, o que ajudar\u00e1 no cancelamento das 5\u00aa e 7\u00aa harm\u00f4nicas no n\u00edvel a montante. A segunda t\u00e9cnica sugere fazer uma avalia\u00e7\u00e3o de toda a instala\u00e7\u00e3o. Deve-se notar que a IEC 61000-3-12 define padr\u00f5es harm\u00f4nicos e estabelece os limites para o funcionamento do equipamento que excede 16 A e at\u00e9 75 A para cada fase.<\/p>\n

Como dimensionar um transformador para uma esta\u00e7\u00e3o de carregamento de VE<\/h2>\n

Nossa guia do relat\u00f3rio DOE<\/a> funciona atrav\u00e9s de um hub de carregamento r\u00e1pido DC puro, e o artigo do relat\u00f3rio de mercado<\/a> dimensiona um dep\u00f3sito de \u00f4nibus. Muitos projetos reais s\u00e3o mistos, ent\u00e3o aqui est\u00e1 um site de varejo com carregamento AC e DC, al\u00e9m de uma carga de edif\u00edcio existente.<\/p>\n

Suposi\u00e7\u00f5es: quatro carregadores DC de 120kW t\u00eam 75 por cento de fator de coincid\u00eancia devido \u00e0 gest\u00e3o de carga, com efici\u00eancia de 95 por cento e fator de pot\u00eancia de 0,98. Doze carregadores AC de 22kW foram considerados com 50 por cento de fator de diversidade, uma vez que os ve\u00edculos permanecem estacionados por v\u00e1rias horas; valor de pot\u00eancia de 60kVA da ilumina\u00e7\u00e3o existente, refrigera\u00e7\u00e3o e carga da oficina; al\u00e9m de 20 por cento de reserva para carregadores e aquecimento harm\u00f4nico.<\/p>\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n
Carga<\/th>\nC\u00e1lculo<\/th>\nResultado<\/th>\n<\/tr>\n<\/thead>\n
Carregadores DC<\/td>\n4 \u00d7 120 kW \u00d7 0.75 \u00f7 0.95 \u00f7 0.98<\/td>\nCerca de 387 kVA<\/td>\n<\/tr>\n
Carregadores AC<\/td>\n12 \u00d7 22 kW \u00d7 0.50 \u00f7 0.99<\/td>\nCerca de 133 kVA<\/td>\n<\/tr>\n
Carga do edif\u00edcio existente<\/td>\nConforme medido<\/td>\n60 kVA<\/td>\n<\/tr>\n
Demanda total coincidente<\/td>\n387 + 133 + 60<\/td>\nCerca de 580 kVA<\/td>\n<\/tr>\n
Com margem de 20 por cento<\/td>\n580 \u00d7 1.2<\/td>\nSobre 696 kVA<\/td>\n<\/tr>\n
Pr\u00f3ximo tamanho padr\u00e3o<\/td>\nPr\u00e1tica IEC \/ montado em pad norte-americano<\/td>\n800 kVA \/ 750 kVA<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n

A exig\u00eancia de praticamente a mesma capacidade de pot\u00eancia sem gerenciamento de carga requer aproximadamente 842 kVA no in\u00edcio e 1.011 kVA no final, o que se traduz em aproximadamente 1.250 kVA de acordo com as especifica\u00e7\u00f5es IEC. O gerenciamento de carga \u00e9 crucial, pois indica dois tipos de transformadores a serem encomendados e, portanto, deve ser especificado antes da coloca\u00e7\u00e3o do pedido do transformador. Para os passos entre as classifica\u00e7\u00f5es, consulte nosso guia sobre tamanhos padr\u00e3o de transformadores<\/a>, e para os fundamentos, o que significa uma classifica\u00e7\u00e3o em kVA<\/a>.<\/p>\n

Al\u00e9m da especifica\u00e7\u00e3o acima, o dep\u00f3sito requer mais uma considera\u00e7\u00e3o. Embora transformadores de distribui\u00e7\u00e3o padr\u00e3o possam ser sobrecarregados at\u00e9 certo ponto devido ao fato de que as cargas residenciais esfriam durante a noite, um dep\u00f3sito que carrega seus \u00f4nibus apenas durante a noite n\u00e3o pode se beneficiar de tais per\u00edodos de resfriamento. \u00c9 importante seguir as instru\u00e7\u00f5es de carga para transformadores preenchidos com \u00f3leo dadas na IEC 60076-7 e para transformadores secos na IEC 60076-12, pois isso ajudar\u00e1 a determinar os padr\u00f5es de carga precisos.<\/p>\n

O Local de Carga Deve Ter Seu Pr\u00f3prio Transformador?<\/h2>\n

Se um edif\u00edcio tem seu pr\u00f3prio transformador que pode fornecer eletricidade suficiente, v\u00e1rios carregadores CA podem ser conectados a esse fornecimento. O estudo da rede multi-estados dos EUA<\/a> modelou um transformador de servi\u00e7o dedicado trif\u00e1sico para cada local de carregamento r\u00e1pido DC, e a maioria das concession\u00e1rias tem a mesma vis\u00e3o para qualquer coisa acima de algumas centenas de quilowatts. Um dedicado transformador de carregamento de EV<\/span> tamb\u00e9m mant\u00e9m harm\u00f4nicos do carregador e quedas de tens\u00e3o longe de outros clientes, simplifica a medi\u00e7\u00e3o e permite que o local cres\u00e7a sem perturbar o fornecimento do edif\u00edcio. Confirme cedo se a concession\u00e1ria ou o propriet\u00e1rio do local compra a unidade.<\/p>\n

No caso de esta\u00e7\u00f5es de carregamento mistas equipadas com pain\u00e9is solares ou baterias, outra verifica\u00e7\u00e3o deve ser realizada. O transformador tamb\u00e9m pode funcionar na dire\u00e7\u00e3o oposta no caso de uma bateria descarregar ou quando a energia gerada pelo painel solar excede as necessidades da instala\u00e7\u00e3o. Informe o produtor sobre as especificidades da situa\u00e7\u00e3o para que possam lev\u00e1-las em considera\u00e7\u00e3o ao projetar o dispositivo. O artigo sobre subesta\u00e7\u00e3o compacta de armazenamento de energia<\/a> dir\u00e1 como armazenamento, PCS e transformador trabalham juntos.<\/p>\n

\"\"<\/p>\n

Equipamentos de manobra e prote\u00e7\u00e3o ao redor do transformador<\/h2>\n