ARTIGO TÉCNICO
revista técnico-profissional
o electricista
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Temper Portugal S.A. lmelo@grupotemper.com
compensação de energia {TÉCNICAS MODERNAS DE COMPENSAÇÃO DE ENERGIA REACTIVA}
A rede eléctrica é composta por um complexo conjunto de fontes, de distintos tipos de cargas ligadas, de diversas correntes que circulam a distintas frequências, variadas potências e quedas de tensão, etc... A evolução tecnológica das últimas décadas contribuiu para o aumento da potência consumida pelos utilizadores de energia eléctrica tanto em quantidade como em qualidade devido às características das cargas que a consomem. Antigamente associávamos a energia reactiva quase unicamente aos motores industriais. Hoje em dia, o problema assumiu dimensões muito maiores devido ao grande número de cargas diárias usadas quer na habitação, quer no terciário. Por fim, a combinação de elementos passivos (resistências, bobines e condensadores, com elementos semi-condutores (díodos, tríodos, tiristores..) que controlam hoje em dia a maior parte da energia eléctrica, geram e introduzem harmónicos na rede, adicionando maior problemática no que respeita à optimização do rendimento das linhas, das instalações e dos equipamentos. Hoje em dia, é imprescindível analisar e observar todos os parâmetros de qualidade da onda, no momento de eleger o sistema de compensação de energia reactiva mais adequado em cada caso. Com este guia, pretende-se “refrescar a memória” no que respeita a conceitos sobejamente conhecidos e quiçá introduzir outros não tão conhecidos, tendo em vista a redução do consumo de energia reactiva em máquinas, instalações e redes eléctricas da forma mais optimizada possível.
este curto período de tempo de escassos milissegundos (um ciclo de alterna corresponde a 20mseg a 50 Hz), a potência gerada é de sinal negativo, quer dizer, circula em sentido contrário, ou seja, da carga para a fonte. É precisamente essa energia de sentido oposto e carácter magnético, a que denominamos de potência ou energia reactiva. Este processo repete-se nas redes de corrente alterna a 50 Hz, na razão de 50 vezes por segundo. Produz-se, portanto, um ”ir e vir” constante e indesejado de correntes na rede que se traduzem em perdas. A figura seguinte descreve (dentro do rectângulo azul) o processo durante um ciclo de corrente alterna:
CONCEITOS BÁSICOS SOBRE ENERGIA REACTIVA A corrente absorvida da rede pelas máquinas e equipamentos eléctricos é composta de uma parte resistiva e outra reactiva. São muito poucas as cargas puramente resistivas que consomem uma corrente que está em fase com a tensão. Normalmente, a presença de cargas de carácter indutivo produz um atraso da corrente relativamente à tensão. De forma que, durante o mesmo ciclo alterno, tensão e corrente têm sinais distintos. Durante
Ciclo de corrente alterna, 50 ms