Lidando com quedas e quedas de tensão

Quedas e quedas de tensão

Quedas de tensão são a falha elétrica mais comum. Em uma instalação industrial típica, ocorrem diversas quedas de tensão todos os anos na entrada e ainda mais frequentemente nas conexões do dispositivo.

Uma queda de tensão pode diminuir de 0,1 a 0,9 PU na corrente ou tensão RMS na frequência da linha por um período de 0,5 ciclo a um minuto. A comunidade de qualidade de energia tem usado a palavra “queda” para descrever uma queda de tensão de curto prazo durante vários anos. Embora o termo não tenha sido devidamente definido, é cada vez mais aceito e utilizado por fabricantes, concessionárias e usuários finais. A explicação da IEC para este fenômeno é “Dip”. Os dois termos são intercambiáveis, sendo “Say” a palavra mais popular na comunidade de qualidade de energia dos EUA. Os termos usados ​​para definir a extensão de uma queda de tensão são muitas vezes confusos. Uma “queda de 20%” refere-se a uma queda de tensão que resulta em uma tensão de 0,8 Pu ou 0,2 Pu. O termo comum deixaria poucas dúvidas quanto à magnitude da tensão resultante: “uma queda de tensão de 0,8 Pu” ou “uma queda de tensão de magnitude de 20%”. A menos que de outra forma, uma queda de tensão de 20% é considerada um evento onde a tensão efetiva é atenuada em 20% para 0,8 pu. O nível de tensão base ou nominal também deve ser assim.

Queda de tensão devido a erro SLG

Queda de voltagem Forma de onda RMS para quedas de tensão
Forma de onda de queda de tensão Forma de onda de queda de tensão
As quedas de tensão são geralmente causadas por falhas, mas também podem ser desencadeadas pela ligação de cargas pesadas ou pela partida de motores grandes. A figura acima mostra o afundamento de tensão típico que pode estar associado a uma falta Linha Única para Terra (SLG) em outra cadeia de alimentadores de uma subestação semelhante. Considerando uma queda de tensão de 80%, há uma queda de quase três ciclos antes que o disjuntor da subestação possa interromper a corrente de falta. Os tempos típicos de solução de problemas variam entre três e trinta ciclos, dependendo da magnitude da corrente de falta e da proteção de sobrecorrente.
Forma de onda de queda de tensão devido à partida do motor Forma de onda da queda de tensão devido à partida do motor

Nesta ilustração vemos os efeitos de uma partida de motor superdimensionada. Um motor de indução pode consumir quase 6 a 10 vezes sua corrente de carga total durante a partida. Se a intensidade da corrente for grande em relação à corrente de falta disponível no sistema naquele momento, a queda de tensão resultante será significativa. Neste caso, a tensão cai imediatamente para 80% e depois retorna gradualmente ao normal em cerca de três segundos. Observe a diferença de tempo entre isso e as quedas de tensão causadas por falhas na rede elétrica.

Até recentemente, a duração das quedas de tensão não podia ser claramente definida. Algumas publicações relatam uma duração típica de queda de tensão que varia de alguns ms (aproximadamente uma fração média de um ciclo) a alguns minutos. As subtensões que duram menos de uma fração de um ciclo não podem ser efetivamente caracterizadas por uma alteração no valor da frequência fundamental RMS. Portanto, esses eventos são considerados transitórios. Subtensões que duram mais de um minuto são geralmente controladas por dispositivos de regulação de tensão e podem ter outras causas além de falhas. Portanto, estas são classificadas como flutuações de longo prazo.

A duração das quedas de tensão pode ser dividida aqui em três categorias: instantânea, de curta duração e transitória, que corresponde às três classes de interrupções e surtos. Estes períodos correspondem aos tempos típicos de funcionamento dos equipamentos de proteção de utilidades, conforme proposto por organizações técnicas internacionais como horários contínuos.

Compreendendo quedas e quedas de tensão

Afundamentos e afundamentos de tensão ocorrem quando a tensão fornecida a um sistema elétrico cai temporariamente abaixo dos níveis padrão. Existem vários motivos pelos quais podem ocorrer cortes de energia, incluindo quedas de raios, falhas na rede, partidas de motores ou operação de máquinas pesadas. Embora as quedas de energia sejam normalmente curtas, as quedas de tensão podem durar mais e afetar significativamente dispositivos eletrônicos sensíveis.

Consequências de quedas e quedas de tensão

As consequências das quedas e quedas de tensão podem ser de longo alcance. Em ambientes residenciais, essas interferências podem danificar eletrodomésticos, interromper dispositivos eletrônicos e até causar perda de dados em sistemas computacionais. Em ambientes industriais e comerciais, o impacto pode ser ainda mais severo, causando perdas de produção, falhas de equipamentos e perdas financeiras. Para mitigar eficazmente os riscos associados a quedas de energia e quedas de energia, é importante compreender claramente o seu impacto potencial.

Redução de quedas e quedas de tensão

Felizmente, várias medidas podem ser tomadas para mitigar os efeitos de quedas de energia e quedas de energia. Uma abordagem é instalar reguladores de tensão ou fontes de alimentação ininterruptas (UPS) para estabilizar a energia durante interrupções. Dispositivos de proteção avançados, como protetores contra surtos e corretores de queda de tensão, podem proteger equipamentos sensíveis. Além disso, uma avaliação minuciosa da qualidade da energia e a implementação de técnicas de aterramento adequadas podem contribuir para uma infraestrutura elétrica mais robusta.

Melhores práticas para gerenciar afundamentos e afundamentos de tensão

Para gerenciar com eficácia quedas e quedas de tensão, é importante estabelecer uma rotina proativa de manutenção e monitoramento. A inspeção regular dos sistemas elétricos, a identificação de possíveis pontos fracos e a realização de manutenção preventiva podem ajudar muito a minimizar a ocorrência de mau funcionamento. Além disso, educar os funcionários ou membros da família sobre quedas e quedas de tensão e seus impactos potenciais pode ajudar a aumentar a conscientização e permitir ações rápidas durante tais eventos.

Conclusão

Quedas e quedas de tensão são aspectos inevitáveis ​​de nossos sistemas elétricos. No entanto, podemos controlar estas perturbações e garantir a estabilidade eléctrica através da compreensão das suas causas e consequências e da implementação de estratégias de mitigação adequadas. Ao tomarmos medidas proativas, educando-nos e investindo em equipamentos de proteção, podemos proteger nossos eletrodomésticos, dispositivos eletrônicos e operações industriais dos efeitos perturbadores das quedas e quedas de tensão.

Conteúdo Relacionado

Voltar para o blog

Deixe um comentário

Os comentários precisam ser aprovados antes da publicação.