Análises Qualitativas

Analise da qualidade da energia é um tema de importância crescente. Este serviço de avaliação engloba medições de harmônicos, de flutuação de tensão, de variação de tensão de curta duração (VCTD) e de desequilíbrio. Tais análises permitem caracterizar a qualidade de energia em um determinado ponto do sistema elétrico, avaliar causas de eventuais problemas, ensaiar analisadores, verificar a imunidade de diversos tipos de equipamentos, identificar e diagnosticar problemas de consumidores ou da rede elétrica.

Porém, é normal que as empresas se preocuparem apenas com a continuidade da energia elétrica, através do serviço prestado pelas concessionárias, e com a interrupção do fornecimento, gerando perdas que variam desde a paralisação de motores e equipamentos até a interrupção das atividades e operações realizadas pelos funcionários.

Mas também é um fato que as empresas não dão importância a qualidade da energia elétrica e mesmo que não ocorra a interrupção do fornecimento de energia, existem vários tipos de distúrbios que são detectados através da análise de energia e que causam aquecimentos excessivos em circuitos elétricos e eletrônicos, cuja consequência é acelerar a queima de componentes eletrônicos, além de prejudicar, em partes, sistemas operacionais, com possíveis travamentos e a danificação de arquivos magnéticos. Com isso, certamente podemos afirmar que a qualidade de energia está diretamente relacionada com os custos de manutenção e perda de produtividade.

A "qualidade da energia elétrica" está relacionada a desvios que possam ocorrer na intensidade, forma de onda ou frequência da tensão e/ou corrente elétrica. E está relacionada também às interrupções permanentes ou transitórias que afetam o desempenho da energia elétrica.

Sabemos que, principalmente em locais onde a energia de alimentação é feita em baixa tensão, existem maiores problemas relacionados à qualidade de energia, e uma das causas é a geração de ondas harmônicas na própria instalação e as recebidas pela cogeração, em especial por grupos geradores e aplicações de inversores de frequência ou nobreaks.

  • Sobreaquecimento de equipamentos, tais como motores e transformadores;
  • Mau funcionamento de equipamentos e redução de sua vida útil;
  • Baixa eficiência energética;
  • Danos em aparelhos sensíveis, tais como computadores e sistemas de controle;
  • Interferências nas comunicações eletrônicas;
  • Aumento dos investimentos em instalações devido ao elevado número de avarias elétricas;
  • Penalizações impostas pelos reguladores por causa da poluição gerada pelas instalações.

Daí a importância das empresas em investir no gerenciamento da qualidade da energia elétrica. E para medir a qualidade, o analisador de energia é um equipamento essencial nos dias atuais.

Esse acessório é usado por técnicos especializados e eletricistas que prestam serviços em residências, comércios, indústrias, escolas, hospitais, entre outros estabelecimentos que necessitam de um controle mais rígido sobre a qualidade da energia elétrica.

O principal diferencial de um analisador de energia é sua capacidade de analisar os parâmetros de energia elétrica, ou seja, medir a qualidade do abastecimento, intensidade e também eventuais falhas que possam colocar em risco o fornecimento no local. O dispositivo também permite captar os eventos de tensão e gerar relatórios precisos sobre a situação, assim como registrar e armazenar dados por longos períodos. Outro ponto diferencial para medir a qualidade de energia elétrica com um analisador é a capacidade de monitorar as necessidades da rede que abaste o local e, com isso, apontar eventuais medidas para ajustar falhas. Técnicos e eletricistas também podem medir a distorção harmônica provocada por cargas eletrônicas, captar elevações e quedas de tensão e configurar os equipamentos de acordo com formas de onda e tendências.

Normalmente, os analisadores de energia são fabricados com um design robusto e compacto, justamente para facilitar o trabalho de técnicos e eletricistas e permitir sua movimentação para diferentes setores de uma residência ou indústria. Importante ressaltar que é essencial que o profissional responsável pela medição da qualidade de energia possua experiência no uso do equipamento, assim como no desempenho da função.

Os analisadores de energia podem conter acessórios variados de acordo com o fabricante, porém a maioria conta com os seguintes complementos ao equipamento principal:

  • Mala flexível para transporte seguro;
  • Sondas flexíveis de corrente;
  • Software customizado;
  • Pinças de tensão e cabos auxiliares;
  • Conjunto personalizado de identificação por cores;
  • Cabo de interface e adaptador padrão AC internacional;
  • Manual impresso e multilíngue.

Contudo, é fundamental a análise de qualidade de energia elétrica em qualquer tipo de cliente, seja uma residência, um comercio ou indústria. O serviço é fundamental porque pontua qualquer falha no sistema, de instalações a equipamentos.

Além disso ele também aponta soluções precisas e eficazes para economizar energia e garantir o desempenho adequado de todos os equipamentos instalados na rede elétrica local do cliente. O resultado geral é o aprimoramento dos custos com a produção, gerando maior rentabilidade e segurança para a operação do sistema.

Exemplos de Resultados

Evolução Temporal THD (A) Antes X Depois - Indústria Alimentícia

Antes

Depois

Conforme pode-se observar nos gráficos, as elevações transitórias dos níveis de THD(a) foram atenuadas, reduzindo os níveis máximos de 40% para 10%.

Atenção: a escala dos gráficos são diferentes.

Histograma THD(A) Antes (vermelho) X Depois (azul) - Indústria de Baterias

Pode-se constatar a efetividade da ação seletiva do filtro capacitivo, atenuando as ordens harmônicas de maior amplitude (ofensores).

Fator de Potência Antes (vermelho) X Depois (preto) - Indústria Pisos Cerâmicos

Pode-se constatar uma elevação do fator de potência devido a atenuação de altas frequências espúrias incidentes no banco de capacitores existente, elevando sua capacitância e prevenindo ressonâncias.

Potências Antes X Depois - Indústria de Pisos Cerâmicos

Antes

Depois

Conforme pode-se observar nos gráficos, a melhora do FP proporcionada pelos filtros possibilitou um melhor aproveitamento da energia.

Potência Reativa Antes (vermelho) X Depois (azul) - Indústria de Baterias

Verifica-se na situação sem os filtros (vermelho), a ação dos bancos de capacitores automaticos introduzindo estágios o tempo todo.

Após instalação dos filtros (azul) o banco automático passa a operar com uma quantidade menor de estágios acionados e não mais ocasiona picos de energia reativa.

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