Qualidade de energia e perturbações da rede elétrica - 2.ª Parte

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dossier VREUH JHVW¥R W«FQLFD GH HGLI¯FLRV H HͤFL¬QFLD HQHUJ«WLFD

qualidade de energia e perturbações da rede elétrica 2.ª PARTE Legrand Eléctrica, S.A. – Portugal www.legrand.pt

1. COMUTAÇÕES FUNCIONAIS: SOBRETENSÕES E SOBRECARGAS (PERUD HVWHV WLSRV GH SHUWXUED©·HV VHMDP PHQFLRQDGRV QD 1RUPD (1 HP TXH DV VREUHWHQV·HV V¥R WUDWDGDV HP WHUPRV GH WHQV¥R GH LPSXOVR 8LPS D VHUHP DSOLFDGDV QD FRQFH©¥R GH DSDUHOKDJHP para proteger contra os seus possíveis efeitos destrutivos, são tam bém fontes de potenciais avarias.

2 VHX DPSOR HVSHWUR GH IUHTX¬QFLD D VXD RFRUU¬QFLD DOHDWµULD H DV Y£ULDV IRUPDV WRUQDP QDV GLI¯FHLV GH HOLPLQDU 'H IDFWR SUDWLFDPHQWH WRGDV DV RSHUD©·HV HP VLVWHPDV LQGXV triais, em particular equipamentos de elevada potência, produzem VREUHWHQV·HV Elas surgem do súbito ligar e desligar dos equipamentos. As linhas GH GLVWULEXL©¥R H WUDQVIRUPDGRUHV FRPSRUWDP VH HQW¥R FRPR GLVSR VLWLYRV GH DXWR LQGX©¥R $ HQHUJLD SURGX]LGD QD IRUPD GH WUDQVLWµULRV GH FRUUHQWH GHSHQ de das caraterísticas do circuito a ser comutado. O tempo de ligação HVW£ SUµ[LPR GH DOJXQV PLFURVVHJXQGRV H R VHX YDORU SRGH DWLQJLU Y£ULRV N9 $ IRUPD VHJXLQWH PRVWUD DV YDULD©·HV GH WHQV¥R H DV WHQV·HV GH SLFR TXH SRGHP RFRUUHU SRU H[HPSOR TXDQGR XP FLUFXLWR GH LOXPLQD ção fluorescente é ligado.

Este tipo de perturbação é frequentemente acompanhado por uma so EUHFDUJD QD OLQKD HP FDXVD H SHOD YHULͤFD©¥R GH FDPSRV HO«WULFRV H magnéticos.

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'HYLGR DR WDPDQKR GD FRUUHQWH WUDQVLWµULD /) N+] ĸ f ĸ 0+]

na ligação do circuito, o impulso do campo magnético pode atingir valores elevados que podem perturbar produtos sensíveis. Se a so EUHLQWHQVLGDGH HQYROYLGD IRU HOHYDGD Y£ULRV N$ R FDPSR PDJQ«WLFR RVFLODWµULR FDXVDGR SHOD SHUWXUED©¥R SRGH VHU VLPXODGR SDUD YHULͤFDU a imunidade de produtos sensíveis.

Embora as manobras nos aparelhos sejam acompanhadas por ele YDGDV VREUHLQWHQVLGDGHV H VREUHWHQV·HV JHUDOPHQWH OLPLWDGDV DV RSHUD©·HV GH DEHUWXUD SRU GLVSDUR GHVHQFDGHLDP VREUHWHQV·HV TXH podem ser muito altas.

Estas podem ser acompanhadas por campos elétricos de alta IUHTX¬QFLD SRGHQGR FDXVDU GLVW¼UELRV 2 IHQµPHQR GD UHVVRQ¤QFLD desempenha aqui um papel importante. $ LQWHUUXS©¥R GD FRUUHQWH QXP FRQWDFWR HO«WULFR JHUD RVFLOD©·HV DPRUWHFLGDV QDV IUHTX¬QFLDV GH UHVVRQ¤QFLD GD IRQWH H GD FDUJD $ IUHTX¬QFLD GH UHVVRQ¤QFLD GD IRQWH « QRUPDOPHQWH PXLWR PDLV HOHYD da do que a da carga.

7UDQVLWµULRV FDXVDGRV SHOD FDUJD H SHOD IRQWH V¥R VREUHSRVWRV OH vando a altos níveis de tensão nos terminais dos contactos elétricos.

6H H[FHGHUHP D WHQV¥R GD TXDO R FRQWDFWR FRQVHJXH VXSRUWDU « RULJLQDGR XP DUFR HO«WULFR 8PD TXHGD EUXVFD GH WHQV¥R « HQW¥R RE servada nos terminais, enquanto a corrente continua a circular.

O arco termina quando os esforços elétricos e térmicos no contac WR Q¥R V¥R VXͤFLHQWHV SDUD R PDQWHU 2V WUDQVLWµULRV GH WHQV¥R GXUDQWH D IDVH GH FRPXWD©¥R RVFLODP D IUHTX¬QFLDV HQWUH N+] H 0+]

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2. PERTURBAÇÕES CAUSADAS POR CONVERSORES ESTà TICOS $ HOHWU¾QLFD GH SRWQFLD WHP VH WRUQDGR JUDGXDOPHQWH HVWDEHOHFLGD FRPR R PWRGR GH HOHLŠ¼R SDUD FRQWURODU D HQHUJLD HOWULFD 8VDGD RULJLQDOPHQWH TXDVH H[FOXVLYDPHQWH SDUD YDULDGDV DSOLFDŠ¡HV GH FRQ WUROR GH YHORFLGDGH RX ELQ£ULR HVWD GLIXQGLX VH DJRUD SDUD R FDPSR GDV IRQWHV GH DOLPHQWDŠ¼R GH EDL[D SRWQFLD HQFRQWUDGRV HP WRGR R ODGR H QR IXWXUR GHVHPSHQKDU£ XP SDSHO GHFLVLYR QR FRQWUROR H HVWD bilidade de sistemas de energia elÊtrica inteligentes, cuja produção de energia seja mista e descentralizada.

CONVERSORES ESTĂ TICOS $ FRQYHUVÂĽR HVWÂŁWLFD FRQVLVWH HP DGDSWDU XP SURFHVVR GH WURFD GH HQHUJLD GH XP JHUDGRU SDUD XP UHFHWRU RSFLRQDOPHQWH UHYHUVÂŻYHO

DWUDYV GR FRQWUROR GH LQWHUUXSWRUHV GH HVWDGR V¾OLGR 026)(7 WLULVWRU *72 JDWH WXUQ RII ,*%7 Isolated Gate Bipolar Transistor GH DFRUGR FRP XPD VHTXQFLD GHͤQLGD

8PD WHQV¼R VLQXVRLGDO WULI£VLFD  JHUDOPHQWH UHWLͤFDGD XVDQGR R mÊtodo da ponte de tirístores. A corrente de carga Ê obtida nas três fases pela operação alternada dos tirístores.

Estes sĂŁo accionados em sequĂŞncia pelos tirĂ­stores por controlo na fase de tempo precedente que envia um impulso na sua gate. O UHVXOWDGR VÂĽR SHUÂŻRGRV TXH VÂĽR QDWXUDOPHQWH PXLWR FXUWRV DOJXPDV FHQWHQDV GH Ć–V QRV TXDLV RFRUUHP FXUWRV FLUFXLWRV HQWUH DV IDVHV 2 YDORU GHVWHV FXUWR FLUFXLWRV ÂŤ OLPLWDGR DSHQDV SHOD LPSHG¤QFLD GR sistema a montante. O efeito da corrente de ligação, sĂŁo quedas e au mentos de tensĂŁo que sĂŁo referidos como “entalhes de comutaçãoâ€?.

Em vez da sua amplitude, são acima de tudo os diferenciais desses YDORUHV G9 GW TXH SRGHP DWLQJLU Y£ULDV FHQWHQDV GH 9 V FDXVDQGR distúrbios eletromagnÊticos. As elevadas frequências resultantes po GHP HQFRQWUDU UHVVRQ¤QFLD QR VLVWHPD HP SDUWLFXODU QD SUHVHQŠD GH FDSDFLW¤QFLDV FDERV FRQGHQVDGRUHV H UHVXOWDU QHVWH FDVR HP VR EUHWHQV¡HV UHDLV QR VLVWHPD

&RQYHUVRUHV V¼R QRUPDOPHQWH GHVLJQDGRV FRPR ̸GLUHWRV̚ TXDQGR WP DSHQDV HVWDGR GH FRQYHUV¼R 1R HQWDQWR V¼R QRUPDOPHQWH FRPELQDGRV SDUD FRQYHUV¡HV LQGLUHWDV 8P FRQYHUVRU $& $& SDUD FRQWUROR GH XP PRWRU DVV¯QFURQR  GH IDFWR HP SULPHLUR HVWDGR GH XP UHWLͤFDGRU $& '& H XP VHJXQGR HVWDGR GH RQGXODGRU '& $& $VVLP FRPR XPD IRQWH GH DOLPHQWDŠ¼R HOHWU¾QLFD $& '& FRPR FDUUHJD GRU GH EDWHULDV  SRU H[HPSOR HP SULPHLUR HVWDGR XP UHWLͤFDGRU $& '& GHSRLV XP FRQYHUVRU GH HOHYDGD IUHTXQFLD $& $& H ͤQDOPHQWH XP UHWLͤFDGRU $& '& HP corrente contínua para alimentar as baterias. Outros conversores, como dimmers ou controlos de temperatura são normalmente de um estado AC/AC. Onduladores RX 836 FRQVLVWHP HP SHOR PHQRV GRLV HVWDGRV $& '& H '& $& SDUD FDUUHJDPHQ to e depois saída com energia socorrida. Os conversores são cada vez mais utili ]DGRV HP GLYHUVDV DSOLFDŠ¡HV 1RYRV PWRGRV H HTXLSDPHQWRV GH PHGLGD GHYHP ser utilizados e um aumento da utilização dos mesmos vem acompanhado de SHUWXUEDŠ¡HV KDUP¾QLFDV VREUHWHQV¡HV TXH GHYHP VHU FRQWURODGDV

$R FRQWU£ULR GD FRPXWDŠ¼R IXQFLRQDO GHVFULWD DQWHULRUPHQWH TXH VH FDUDWHUL]D SHOD VXD RFRUUQFLD PDLV RX PHQRV DOHDW¾ULD H Q¼R UHSHWLWLYD e por caraterísticas que se devem principalmente a cargas e às instala Š¡HV D RFRUUQFLD SRU FRQYHUVRUHV HVW£WLFRV  UHFRUUHQWH 2 IXQFLRQD PHQWR GH XP FRQYHUVRU HVW£WLFR  LQWULQVHFDPHQWH SROXHQWH XPD YH] TXH RV YDORUHV HOWULFRV V¼R H[WUHPDPHQWH YDUL£YHLV GXUDQWH SHU¯RGRV PXLWR FXUWRV QV D ƖV FRP DPSOLWXGHV HOHYDGDV FHUFD GH N9 H N$ H QXPD JDPD GH IUHTXQFLDV PXLWR DPSOD +] SDUD 0+] 'H facto, cada fase de conversão contribui para a perturbação numa gama GH IUHTXQFLDV TXH GHSHQGH GD VXD IUHTXQFLD GH FRPXWDŠ¼R UHWLͤFD GRU GH HQWUDGD DW DOJXPDV GH]HQDV GH N+] FRPXWDŠ¡HV GH HOHYDGD IUHTXQFLD DW DOJXQV 0+] H IHQ¾PHQRV DVVRFLDGRV ¢V WUDQVLŠ¡HV GH FRPXWDŠ¼R DW Y£ULDV GH]HQDV GH 0+] 2 WUDWDPHQWR HOHWURPDJQWLFR GRV FRQYHUVRUHV FRQVLVWLU£ HP OLPLWDU D VXD JDPD HVSHWUDO RX WHQWDU FRQͤQDU WRGRV RV HIHLWRV SDUDVLWDV LQGHVHM£YHLV QR FRQYHUVRU

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