Os limites para um desequilíbrio de tensão aceitos pelo PRODIST.
No artigo anterior tratamos da Variação de Tensão de
Curta Duração com relação ao Prodist – Procedimento de Distribuição da ANEEL.
Neste artigo o assunto será o desequilíbrio de tensão ainda com base no Prodist.
Mas antes vamos discorrer um pouco sobre o conceito de desequilíbrio de tensão.
O desequilíbrio de tensão em um sistema elétrico
trifásico é uma condição na qual as fases apresentam tensão com módulos
diferentes entre si, ou defasagem angular entre as fases diferentes de 120°
elétricos ou, ainda, as duas condições simultaneamente. Sabe-se que a presença
de cargas trifásicas desequilibradas conectadas a um sistema trifásico causa um
desequilíbrio de tensão, uma vez que as correntes absorvidas nas três fases não
são simétricas, isto é, não são iguais em módulo nem tão pouco defasadas de
120°. Normalmente, em sistemas de alta tensão não existem grandes
desequilíbrios, exceto quando alimentam instalações com cargas monofásicas de
grande porte, tais como trens com tração elétrica ou fornos elétricos
monofásicos.
Abaixo uma representação gráfica de tensões
desequilibradas:
Pelo Prodist – módulo 8 - a definição de desequilibro de tensão é o
fenômeno associado a alterações dos padrões trifásicos do sistema de
distribuição.
Estes desequilíbrios causam aquecimento em
equipamentos como motores e transformadores causando assim a redução de suas
vidas úteis. Também são responsáveis por desperdício de energia, devido a perda
Joule. Durante um webminar com o Professor José Carlos de Oliveira da
Universidade Federal de Uberlândia, foi apresentado o seguinte gráfico abaixo:
Efeito do desequilibro de tensão na corrente e na
temperatura de um motor de indução trifásico.
Observa-se que um desequilíbrio de 5% pode elevar a
temperatura em mais de 20 graus. Considerando que a cada 10 graus de aumento de
temperatura um motor perde 50% de sua vida útil, teremos que esta condição
reduziria a vida útil deste equipamento a uma porcentagem muito pequena (cerca
de 20%).
Para o cálculo do desequilíbrio, o Prodist define como
sendo:
Onde:
O Prodist define ainda como sendo o valor de
referência máximo para efeito de planejamento elétrico para qualidade de
energia elétrica o valor máximo de 2% de desequilíbrio, em média e alta tensão
(item 5.6.1)
Como podemos ver, o desequilíbrio de tensão é um fator
de perda de energia e de vida útil, além de causar graves problemas no
funcionamento de equipamentos.
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