ARTIGO TÉCNICO-COMERCIAL
revista técnico-profissional
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o electricista Norcete - Engenharia Eléctrica, Lda
CYDESA
{QUANDO COMPENSA A ENERGIA REACTIVA, UTILIZA UMA BATERIA DE CONDENSADORES, OU UM FILTRO DE HARMÓNICOS?}
Uma das perguntas mais habituais com que se deparam os técnicos quando necessitam corrigir o factor de potência de uma instalação, é se uma bateria de condensadores poderá dar problemas devido a harmónicos e, por esse motivo, se será conveniente instalar condensadores de maior tensão nominal (que alguns fabricantes denominam de reforçados), ou então, conectar filtros apropriados. Com este artigo, pensamos contribuir para esclarecer esta dúvida. Para isso, depois de fazermos uma breve revisão aos conceitos sobre harmónicos e seus efeitos, analisar-se-á critérios de selecção em função de conceitos e dados simples disponíveis. Embora possamos assim, parecer pouco rigorosos, ganharemos claramente uma ferramenta prática de eleição.
HARMÓNICOS DE TENSÃO E CORRENTE Os harmónicos importados manifestam-se sob a forma de tensões harmónicas provenientes da rede e, portanto, todos os receptores da instalação serão submetidos a elas, absorvendo correntes harmónicas. Contrariamente, os harmónicos exportados, quer dizer os gerados pelos receptores anteriormente citados, manifestam-se sob a forma de correntes. Estas, ao circular pela rede, produzem tensões, que por sua vez produzem correntes harmónicas no resto dos receptores, injectando ou exportando também correntes para a rede de distribuição. Deste modo, linhas, motores, transformadores, e muito especialmente condensadores para correcção do factor de potência, sofrerão o efeito dos harmónicos.
HARMÓNICOS EM REDES ELÉCTRICAS Se se efectuarem medições de harmónicos numa instalação eléctrica, é natural que estes apareçam, tanto em tensão como em corrente. Habitualmente, estes harmónicos denominam-se harmónicos característicos, que é o mesmo que dizer, que são de ordem 5, 7, 11, 13, etc, cuja origem está, entre outras, nos conversores electrónicos trifásicos de potência ou em variadores de velocidade. Para além destes, é natural que apareçam harmónicos de 3ª ordem, com origem em receptores monofásicos, tais como PC's e iluminarias fluorescentes. Mas, supondo a inexistência de receptores dos tipos mencionados na instalação, caso harmónicos deste tipo apareçam, serão quase certamente, provenientes da rede de distribuição, seja ela em baixa ou média tensão. Visto que os harmónicos são algo de inevitável na rede ou instalações eléctricas, a pergunta que se poderá colocar será: "Que nível de harmónicos poderá considerar-se admissível?"
EFEITOS PRODUZIDOS PELOS HARMÓNICOS As correntes harmónicas sobrecarregam linhas e receptores, podendo produzir inclusive, circuitos ressonantes na presença de condensadores. Na tabela seguinte, resumem-se os efeitos.