INSTALAÇÕES INDUSTRIAIS
Altas correntes de fuga causadas por inversores de frequência em acionamentos Günter Grünebast, consultor, Norden (Alemanha)
U
m exemplo extraído da prática: uma indústria opera máquinas-ferramenta e máquinas de embalagem, sendo todas elas galvanicamente interligadas. Em ensaios periódicos, os técnicos constatam correntes de fuga de 50 mA a 150 mA nos quadros de distribuição. Essas correntes de fuga apresentam espectros de frequência de alguns hertz a 100 kHz ou mais. Este artigo analisa algumas medidas possíveis para redução de tais correntes.
Valores-limite de corrente nos condutores de proteção A norma DIN EN 61140 [1], de proteção contra choque elétrico, prescreve valores-limite para as correntes em condutores de proteção em função da corrente nominal de um dado aparelho elétrico. Esta norma se aplica tanto às instalações fixas quanto aos aparelhos, e se destina também às comissões que elaboram normas de produto para tais aparelhos. Entretanto, os valores-limite referem-se a frequências de no máximo 1 kHz, e é acima deste valor que a questão torna-se interessante. Nesta hipó56
EM SETEMBRO/OUTUBRO, 2021
tese, deve-se esperar altas correntes de fuga que, devido à alta frequência de chaveamento (típica de 2 kHz a 20 kHz), contêm harmônicos gerados pelos inversores de frequência. Considere-se inicialmente o limite normalizado de até 1 kHz, já que a norma não trata de frequências mais elevadas. Contudo, valores mais altos não podem ser desprezados, como será visto. Da tabela 4 da referida norma [1] depreende-se que, para aparelhos com correntes nominais de 20 A, a corrente máxima admissível no condutor de proteção é de 10 mA. Para correntes mais altas deve
Em redes industriais, altas correntes de fuga são geralmente atribuídas ao uso extensivo de inversores de frequência. Com o objetivo de evitar ou compensar correntes dessa natureza, há um conjunto de prescrições normativas e de métodos de aplicação prática. O artigo focaliza os limites definidos para os condutores de proteção, e diversos tipos de filtros para melhoria da compatibilidade eletromagnética das instalações. ser utilizado um condutor de proteção reforçado, o que pressupõe que a instalação da máquina seja fixa. A norma ainda prescreve: Para aparelhos de utilização providos de ligação permanente, para os quais esteja previsto um condutor de proteção reforçado, as normas de produto devem def inir a corrente máxima no condutor de proteção, que em nenhuma hipótese pode ultrapassar 5% da corrente nominal do condutor de fase. Logo, uma máquina com condutor de proteção reforçado e corrente nominal de 20 A deve apresentar no máximo uma corrente de 1 A