O que é isto?
No artigo anterior, falamos de um dos distúrbios da energia elétrica mais comum, a Variação de Tensão. Neste artigo vamos conceituar outro distúrbio muito comum, o efeito das correntes e tensões harmônicas.
Para iniciar o conceito devemos classificá-lo como
sendo um distúrbio que altera a forma de onda e que foi matematicamente
descrito por Fourier*, um físico e matemático francês, que estudou a
decomposição de funções periódicas em séries periódicas convergentes, criando a
série de Fourier.
Por definição, podemos dizer que as correntes e
tensões harmônicas são a “deformação de
uma senóide de uma determinada frequência, chamada de fundamental, pela
composição com outras senóides com frequências múltiplas da frequência
fundamental e amplitudes diferentes, divididas em ordem que são estabelecidas
pela razão entre a frequência fundamental e a frequência da senóide harmônica
em valores inteiros”, ou seja, se a frequência fundamental for 60Hz, a
segunda ordem será 120Hz, a terceira ordem será 180Hz e assim por diante.
Pois bem, se recorrermos ao Procedimento de Distribuição
– PRODIST – um documento publicado pela ANEEL, em seu módulo 8 que trata de
qualidade de energia, teremos a seguinte definição:
4.1 As distorções
harmônicas são fenômenos associados com deformações nas formas de onda das
tensões e correntes em relação à onda senoidal da frequência fundamental.
Há outras definições de harmônicas, mas quase todos se
assemelham às definições acima.
As harmônicas também são classificadas ou divididas em
“harmônicas pares” e “harmônicas impares”, classificação esta em função das
suas ordens, que tem relação com a sua frequência, como vimos anteriormente. Esta divisão traz um aprendizado que pode ser
usado em detecção de problemas e uma tendência a ser seguida na mitigação.
Sabe-se que as harmônicas impares são causadas por “cargas não lineares” e, portanto,
estão presentes em praticamente todos os circuitos elétricos. Outra dica é que
as harmônicas pares são, normalmente, causadas por componentes contínuos, ou
seja, na detecção de harmônicas pares, podemos começar a investigar os
geradores de componentes contínua.
Há também as harmônicas de corrente e de tensão. De
forma bem resumida, as harmônicas de corrente são geradas no consumo de corrente
por equipamentos com componentes eletrônicos não lineares, que são
semicondutores. Esta corrente consumida retorna de forma distorcida. Circulando
por um circuito com impedância, há a distorção da tensão que alimenta as cargas
e, então, uma bola de neve começa a acontecer. Mais ou menos como o efeito ‘Tostines’,
que a tensão distorcida gera corrente distorcida que distorce a tensão.
Muito bem, as Harmônicas representam um dos distúrbios
com mais informações a serem trabalhadas e, portanto, teremos muitos artigos
pela frente, então até o próximo quando vamos dar exemplos de distorção
harmônicas. Até lá
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