Análise da qualidade de energia elétrica : distorções harmônicas em uma planta industrial

Abstract

Realizou-se um estudo de caso na empresa Bianchini S.A com a intenção de medir e quantificar a distorção harmônica no barramento de 22kV do sistema industrial da companhia. Este trabalho apresenta a origem e os problemas associados à distorção harmônica, assim como algumas formas de mitigá-las. A metodologia utilizada para a medição e análise se fundamenta no oitavo módulo dos procedimentos regulamentados pela ANEEL para se inferir a qualidade da energia elétrica. Foi instalado um analisador de energia produzido pela Embrasul Indústria Eletrônica. De posse das informações geradas pelo instrumento, selecionou-se um intervalo válido de interesse para se realizar o estudo da distorção harmônica nas amostras coletadas pelo analisador. A máxima Distorção Harmônica Total identificada para a tensão AB e CB respectivamente são: 1,54% e 1,49%. Estes valores estão em conformidade com o limite regulamentado, isto é, com Distorção Harmônica Total inferior à 6%. A frequência de operação da tensão no barramento analisado demonstra um sistema equilibrado no quesito geração-demanda, isso significa que durante todo o período analisado a frequência manteve-se dentro do intervalo regulamentado pela ANEEL; sendo o máximo valor encontrado de 60,26Hz e o mínimo valor encontrado de 59,33Hz. O fator de potência da indústria operou entre 0,94 e 0,96 indutivo, ou seja, acima do limite obrigatório de 0,92.

A case study was made at Bianchini S.A company to analyze and quantify harmonic distortion at the 22kV industrial system voltage bus. This work presents the origin and problems associated with harmonic distortion and how it can be mitigated. The methodology used to measure and analyze is based in the eighth module for power quality released by the National Agency of Electrical Energy. An energy analyzer built by Embrasul Electronics Industry was installed. After all the information was collected by the instrument and properly downloaded, a valid period was selected to start the study of harmonic distortion. The maximum Total Harmonic Distortion identified for voltage AB and CB were respectively 1,54% and 1,49%. These values are below 6%. It means they are in compliance with the limits established by the National Agency of Electrical Energy. The operational frequency of the voltage bus indicated a balanced system for energy generation and demand. Within all the period studied the operational frequency kept in conformity with the limits; the maximum value found was 60,26Hz and the minimum valued found was 59,33Hz. The power factor of the industry operated inductive between 0,94 and 0,96. It is above the mandatory limit of 0,92.