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O que são sags, dips, swells e transientes (ART4436)

Com a preocupação cada vez maior com o consumo inteligente de energia, termos técnicos são criados e utilizados em especificações de procedimentos, circuitos e análise da energia. Os profissionais da eletrotécnica e da automação industrial devem estar familiarizados com estes termos. Se bem que alguns deles já tenham sido traduzidos e muitos já os conheçam, neste artigo faremos uma análise um pouco mais detalhada do seu significado.

No nosso artigo “A sujeira da rede de energia” (ART826) tratamos da qualidade da energia elétrica que chega até nós e como ela pode influir no funcionamento de nossos equipamentos.

Naquele artigo tratamos basicamente dos transientes e surtos, analisando também o modo como são produzidos chegando até nossos equipamentos. Tratamos também das proteções.

No entanto, naquele artigo não ficaram muito claras as diferentes que existem entre os surtos e transientes e também não falamos em alguns outros tipos de variações da tensão que podem ocorrer, e que também poderiam ser consideradas “sujeiras” capazes de afetar nossos equipamentos.

Com a utilização cada vez maior de equipamentos alimentados pela rede de energia, alguns apresentando consumos altos e características que incluem na tensão que chega até eles, temos uma possibilidade cada vez maior de termos problemas com os aparelhos sensíveis e que podem ser afetados por eles.

 

Transientes e Surtos

Se bem que algumas fontes não façam uma separação entre transientes e surtos, já que os dois tipos de distúrbios da rede de energia afetam os equipamentos da mesma forma e podem ser evitados de formas semelhantes, existe uma diferença.

Os transientes são picos de curta duração que podem atingir centenas ou milhares de volts, gerados por diversos tipos de fontes. Na figura 1 temos transientes tanto no semiciclo positivo como negativo da tensão da rede de energia.

 

Figura 1 – Transientes
Figura 1 – Transientes

 

Um surto, por outro lado, é uma variação de tensão mais prolongada que pode ir de um a diversos ciclos da tensão fornecida, conforme mostra a figura 2.

 

Figura 2 – Surto
Figura 2 – Surto

 

Um outro tipo de anormalidade que podemos observar nas linhas de alimentação são os dips e sags.

Os dips são quedas do valor nominal da tensão entre 10% e até 90% que ocorrem quando uma carga de alto consumo, ligada à mesma rede, é acionada.

É o que ocorre na sua casa quando uma repentina queda de tensão, observada na queda de brilho de lâmpadas incandescentes, ocorre quando o chuveiro, torneira elétrica entram em funcionamento.

Numa indústria, uma máquina de alta potência pode causar esses dips ao serem acionadas, afetando equipamentos alimentados pela mesma linha.

Os swells, por outro lado são os aumentos da tensão que ocorrem por diversos motivos. São o inverso do dip.

Um aumento da tensão da rede de energia pode ocorrer quando um equipamento é desligado. Na maioria dos casos isso ocorre quando as cargas estão ligadas ao começo da linha de distribuição, quando próximas à um transformador que precisa de algum tempo para se acomodar a mudança da carga. Isso também ocorre com fontes renováveis de energia, tais como painéis solares conectados a uma rede de energia.

 

Figura 3 – Dip e Swell
Figura 3 – Dip e Swell

 

Observe que análise dos fenômenos relacionados, temos diversas grandezas relacionas como a tesão que se toma como referência, a histerese, a duração, o instante em que o fenômeno se manifesta e a sua intensidade.

Todas essas grandezas determinarão o modo como o problema causado por essas variações devem ser abordados.

Hoje contamos com muitos recursos para o gerenciamento da energia na forma de chips que fazem a análise em tempo real a energia de uma rede, proporcionando a correção que protege os aparelhos e que leva a utilização mais inteligente e segura da energia.

 

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