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dossier auditorias energĂŠticas e qualidade e gestĂŁo de energia
os sete tipos de problemas de alimentação elÊtrica Joseph Seymour Lead Claim Analyst da Schneider Electric
Muitos dos mistÊrios relacionados com a falha de equipamentos, inatividade e corrupção de software e dados são resultado de um fornecimento de energia problemåtico. AlÊm disso, existe tambÊm um problema bastante comum na descrição dos problemas de alimentação elÊtrica de forma standard. Por isso mesmo, o objetivo deste artigo Ê descrever, de forma standard, os tipos mais comuns de perturbaçþes de energia, bem como as suas causas e consequências. O IEEE resume as perturbaçþes elÊtricas descritas neste artigo em 7 categorias baseadas na forma de onda.
humidade do ar para diminuir a possibilidade de descargas eletrostĂĄticas – o ideal ĂŠ mantĂŞ-la entre os 40-55%. Importante ĂŠ tambĂŠm a ligação Ă terra para garantir a segurança das pessoas. JĂĄ o distĂşrbio transitĂłrio oscilatĂłrio pode ser descrito como um aumento ou uma diminuição repentina e drĂĄstica num sinal de tensĂŁo e/ou corrente constante. Acontece quando se desliga uma carga indutiva ou capacitiva e por esta resistir Ă mudança. Um dos problemas associados a esta perturbação ĂŠ a desregulação da velocidade em drives de variação de velocidade ajustĂĄvel, levando-as Ă sobretensĂŁo. A melhor solução serĂĄ a instalação de bobinas que regulem este distĂşrbio para nĂveis gerĂveis, podendo ser instalados a montante da drive ou no barramento DC. A instalação de um interruptor de passagem por zero para monitorizar a sinusĂłide pode tambĂŠm ser uma solução.
2. Interrupçþes
1. TransitĂłrio Este tipo de perturbação energĂŠtica divide-se em duas categorias: Impulsivo e OscilatĂłrio (ruĂdo). A Perturbação de Impulso TransitĂłria carateriza-se por picos instantâneos (positivos ou negativos) que aumentam a tensĂŁo e/ou os nĂveis decorrentes, sendo categorizados pela velocidade a que ocorrem: podem ser muito rĂĄpidos (5 nanosegundos) ou de curta-duração (50 nanosegundos). Podem acontecer devido a descargas atmosfĂŠricas, terra
descargas eletrostĂĄticas, causando perda ou corrupção de dados e danos fĂsicos nos equipamentos. A solução passa pela eliminação de potenciais descargas eletrostĂĄticas e a utilização de dispositivos de supressĂŁo de picos. Por isso ĂŠ que ĂŠ muito importante que o ar seja condicionado, dado que isto nĂŁo sĂł ajuda a arrefecer a instalação como a controlar a www.oelectricista.pt o electricista 41
A causa mais comum para a ocorrência de interrupçþes são os danos na rede de fornecimento de energia, causados por descargas atmosfÊricas, animais, årvores, falhas de equipamento ou curto-circuitos. Contudo, as interrupçþes podem tambÊm ter origem nos dispositivos de proteção destas instalaçþes como reguladores automåticos de circuitos. São utilizados pelas empresas elÊtricas para desfazer o incremento de corrente resultante de um curto-circuito, estando preparados para cortar a corrente quando isto sucede. Em primeiro lugar Ê necessårio eliminar ou reduzir a possibilidade de existirem problemas, atravÊs de uma boa manutenção e do desenho de sistemas, sendo depois preciso equipamento adicional para que se mantenha uma operação constante, evitando os problemas no abastecimento energÊtico. As UPSs são as soluçþes mais comuns, tal como as tÊcnicas de desenho de sistemas, que aproveitam a redundância dos sistemas e o armazenamento de energia.
3. Depressão/Subtensão Uma depressão Ê a redução da tensão AC numa dada frequência, com uma duração de 0,5 ciclos atÊ 1 minuto, causados por falhas no sistema, podendo tambÊm ser o resultado de comutação nas cargas. As causas comuns são, por exemplo, o arranque de cargas demasiado elevadas ou a eliminação remota de falhas por equipamentos elÊtricos. AlÊm disso, o arranque do trabalho de grandes motores pode provocar uma queda abrupta na tensão, por exigirem atÊ seis vezes mais da corrente nominal. A melhor solução para este problema serå acrescentar equipamentos de arranque suave, para ajudar as måquinas a iniciarem a sua atividade, embora esta nem sempre seja a solução mais pråtica ou sequer mais económica. Uma alternativa poderå passar por encontrar fontes de energia alternativas, que não puxem pelo resto da infraestrutura elÊtrica, como arrancadoras de tensão reduzida
estrela-triângulo. TambĂŠm os variadores de velocidade podem ser usados para controlar a energia gasta no arranque da atividade. Tal como no caso das Interrupçþes, o facto do sistema tentar reparar danos por si prĂłprio pode causar danos aos utilizadores. As soluçþes sĂŁo semelhantes Ă s do capĂtulo anterior. As subtensĂľes sĂŁo o resultado de tensĂľes abaixo do nominal, que, se forem de longa duração criam depressĂľes (brownout). Podem criar sobreaquecimento dos motores e falha de cargas nĂŁo lineares, tais como as fontes de equipamentos informĂĄticos. As soluçþes para depressĂľes aplicam-se tambĂŠm neste caso.
4. Dilatação/Sobretensão A dilatação consiste num aumento da tensão com uma duração de 0,5 ciclo atÊ 1 minuto. As causas costumam estar relacionadas com ligaçþes de neutro de alta impedância, reduçþes abruptas de carga, e falha de uma fase num sistema trifåsico.