Com a tendência cada vez crescente de utilização de tecnologia digital em equipamentos em edificações, a exemplo dos mais simples eletrodomésticos até complexos elevadores com comandos de regeneração de energia, equipamentos de ar condicionado com drivers eletrônicos inteligentes, iluminação leds, etc., tem se a necessidade de uma energia de qualidade no que se refere a tensão, frequência e forma de onda.
Por outro lado, as redes elétricas públicas, geralmente redes aéreas extensas, no intuito de otimização da continuidade e custo da energia, tem recorrido a interligações múltiplas de usinas hidroelétricas, termoelétricas, eólicas e mais recentemente fotovoltaicas, tudo conectado em rede em anel gerenciado por um complexo sistema de despachos de cargas.
Desta forma as redes elétricas ficam vulneráveis a todo tipo de distúrbios causados por fenômenos como, descargas atmosféricas, surtos de manobras de rede, Curto-circuitos mono, bi, e trifásicos, provocados por acidentes em redes aéreas, além de distorções provocadas pela partida de grandes cargas na rede pública, como trens metroviários, bombas de saneamentos etc.
A ANEEL, em seu PRODIST (Procedimento de Distribuição de Rede de Energia Elétrica no Sistema Elétrico Nacional) – MÓDULO 8, estabelece parâmetros para Qualidade de Energia de responsabilidade da Distribuidora, para variações dos seguintes:
Permanentes:
– Tensão, Fator de Potência, Harmônicos, Desequilíbrio de Tensão, Flutuação de Tensão e Variação de Frequência.
Transitórios:
– Variações de tensão de curta duração – VTCD.
Quanto a variações permanentes, os empreendimentos comerciais e residenciais com uso de recursos como geradores de emergência, banco de capacitores, filtros, etc., tem combatido de forma satisfatória os problemas causados por estas variações.
Quanto a variações transitórias de curta duração (VTCD), também conhecidos internacionalmente como “Voltage Sags”, antes um problema de menor importância para empreendimentos comerciais e residenciais, hoje em dia tem provocado sérios problemas no dia a dia destes empreendimentos, principalmente quando são dotados de equipamentos eletrônicos de potência como variadores de velocidade, equipamentos de ciclo regenerativo (elevadores de tecnologia de ciclo regenerativo), e Micro geração de energia em “On Grid”.
Tomando-se como exemplo os elevadores de ciclo regenerativo (aqueles que regeneram a energia na frenagem para a rede elétrica), tem provocado sérios problemas de funcionamento diante das “Sags”, pois, na falta momentânea ou em afundamentos de curta duração, não tem como regenerar energia para a rede, então o sistema automaticamente reverte para desligamento da frenagem eletrônica, passando para modo mecânico de frenagem. Acontece que no modo mecânico, elevadores de alta velocidade, provocam uma parada brusca com um grande solavanco aos passageiros do elevador, causando até acidentes de queda e contusões.
Outros equipamentos como variadores de velocidade e controladores de sistemas eletrônicos de potência sofrem descontroles, não menos prejudiciais a operação dos empreendimentos, com perdas econômicas e funcionais do empreendimento.
Como exemplo, em um empreendimento corporativo localizado na região efervescente de edifícios “Triple A”, foram efetuadas medições de qualidade de energia no que tange a VTCD em um período relativamente curto. O resultado foi alarmante, visto que o empreendimento corporativo era dotado de elevadores de ciclo regenerativo e de alta velocidade, além de controles de ar condicionado baseados em eletrônica de potência.
Alguns dados de medição abaixo (corresponde a período de43 dias de medição):
– Número de afundamentos de tensão – 46 / Duração média de 0,145 seg.
– Número de Interrupções – 8 / Duração média de 7,91 seg.
Em nenhuma destas falhas os diesel-geradores que atendem a totalidade da carga foram sequer entrado em operação.
Diante do problema, o empreendimento iniciou diversos estudos de alternativas de melhorias da qualidade de energia, paralelamente a uma gestão à Concessionária de Energia, culminando com a instalação de um UPS dinâmico rotativo (RUPS) na entrada geral de energia associados aos geradores existentes no empreendimento..
Daqui para frente, o fator de qualidade de energia também poderá ser um fator determinante para a escolha do local do empreendimento e a Concessionária para atendimento, tal qual ocorre em empreendimentos como “Data Centers”.
Até que as concessionárias distribuidoras de energia se conscientizem que a “Qualidade de Energia” também pode comprometer a imagem perante aos consumidores, os empreendimentos que recorrem a tecnologias de alta qualidade, terão de levar em conta os distúrbios provocados pelas “Voltage Sags” ou VTCD, além é claro, de outros dispositivos para mitigar os efeitos de má qualidade de energia da rede pública.
ENGº OSCAR MORIO TSUCHIYA
SOENG EH PROJETOS
Membro do Conselho da ABRASIP
Revista do Sindinstalação – Ano 2 – Edição 22 – Janeiro/2018