A apresentação está carregando. Por favor, espere

A apresentação está carregando. Por favor, espere

Qualidade de Energia Cavas de tensão Interrupções

Apresentações semelhantes


Apresentação em tema: "Qualidade de Energia Cavas de tensão Interrupções"— Transcrição da apresentação:

1 Qualidade de Energia Cavas de tensão Interrupções
Humberto Jorge Mestrado em Engenharia Electrotécnica e de Computadores MEEC - Qualidade de Energia

2 MEEC - Qualidade de Energia
Cavas de tensão Causas principais da sua ocorrência Áreas de vulnerabilidade do sistema Principais tipos de protecção Cavas devidas a arranque de motores MEEC - Qualidade de Energia

3 MEEC - Qualidade de Energia
Cavas de tensão Diminuição brusca da tensão para valores entre 90% e 1% do valor nominal. A maior parte das cavas de tensão dura menos de 1 minuto e tem uma amplitude inferior a 60% As Causas mais frequentes são os defeitos e as manobras na rede, as anomalias nas instalações dos consumidores, a ligação/desligação de cargas importantes MEEC - Qualidade de Energia

4 MEEC - Qualidade de Energia
Cavas de tensão Consumidor 1 Consumidor 2 MEEC - Qualidade de Energia

5 MEEC - Qualidade de Energia
Cavas de Tensão As cavas de tensão juntamente com as interrupções são das perturbações em que mais se tem investido nos últimos anos para a sua redução Separação dos barramentos nas subestações, o reforço da manutenção preventiva. Aumento da distância de isolamento nas redes, a redução do risco de acidentes com a passagem para cabos subterrâneos, a colocação de cabos de guarda, a melhoria das terras de protecção. MEEC - Qualidade de Energia

6 Distribuição das Cavas de Tensão
(EPRI - Electric Power Research Institute) MEEC - Qualidade de Energia

7 MEEC - Qualidade de Energia
Cavas de Tensão Cava: 55% Us; 860 ms MEEC - Qualidade de Energia

8 MEEC - Qualidade de Energia
Cavas de Tensão MEEC - Qualidade de Energia

9 Interrupções (Breves ou longas)
São devidas a vários factores: casos fortuitos ou de força maior, razões de interesse público, razões de serviço, razões de segurança, factos imputáveis aos consumidores, etc. MEEC - Qualidade de Energia

10 MEEC - Qualidade de Energia
Interrupções Breves Têm como causas principais as aberturas e fechos automáticos dos disjuntores de protecção das redes em manobras com o intuito de evitar cortes de longa duração. Processos de isolamentos de defeitos dão origem muitas vezes a micro-cortes. A duração dos micro-cortes é determinada pela capacidade de resposta dos sistemas de protecção e pelo próprio evento que causou a falha. MEEC - Qualidade de Energia

11 MEEC - Qualidade de Energia
Interrupções Breves As reposições podem dar origem a micro-cortes ou a interrupções efectivas de alimentação Quando ocorrem contornamentos verificam-se inevitavelmente cavas de tensão e por vezes originam micro-cortes (abertura e fecho de disjuntores). A alteração da topologia das redes, pode também estar na origem de micro-cortes de maior ou menor duração. MEEC - Qualidade de Energia

12 Interrupções Interrupção: 400 ms (fenómeno completo: 600 ms)
MEEC - Qualidade de Energia

13 MEEC - Qualidade de Energia
Interrupções Interrupção fase T: 250 ms MEEC - Qualidade de Energia

14 Causas do lado do distribuidor (c.c.)
Falha no Sistema Eléctrico Sistema de transmissão (31%) Distribuição em AT (46%) Linha de alimentação (23%) Cava de tensão causada por interrupção- rearme automático (até 5s) MEEC - Qualidade de Energia

15 Área de vulnerabilidade
Conceito desenvolvido para facilitar a avaliação da probabilidade de se ficar sujeito a uma cava inferior a 1 valor crítico. Simulação de c.c. para determinar a performance do sistema frente a um determinada cava. Determina-se a tensão na instalação em função da localização da falha ao longo do SE MEEC - Qualidade de Energia

16 Cargas mais sensíveis a cavas
Equipamentos electrónicos computadores Impressoras Variadores electrónicos Accionamentos electrónicos Controladores lógicos Consequências Rectificadores: desligam-se Contactores: abrem Motores assíncronos: se forem de frequência variável, V  I Motores DC: destruição de tirístores, redução da velocidade MEEC - Qualidade de Energia

17 Consequências das Cavas
Perturbações nos sistemas de energia Perturbações nos contactores Reset de variadores de velocidade Reset de redes de comunicação principalmente Field Bus Reset de autómatos e sistemas de supervisão A redução do impacto das cavas é uma prioridade absoluta em inúmeras instalações. MEEC - Qualidade de Energia

18 Consequências das Cavas
Contactores São tipicamente sensíveis a cavas de Un<50% durante 100ms Field Bus Industriais (PLC) São tipicamente sensíveis a cavas de Un<80% durante 40ms Variadores de velocidade São tipicamente sensíveis a cavas de Un<90% durante 60ms ... MEEC - Qualidade de Energia

19 Medidas a tomar face a cavas
Determinação das cavas típicas da nossa instalação Correlacionar as cavas com os acontecimentos, por exemplo, paragem de máquinas ou erros de transmissão Para 80% das cavas que provocam perturbações na instalação, determinar as medidas que se devem tomar para tornar os equipamentos imunes Orçamentar – Orçamento compatível? – Executar Orçamento não compatível – Refazer os cálculos para 60% das cavas – Orçamentar/executar MEEC - Qualidade de Energia

20 Tipos de protecção das cavas
Fabricante / Construtor (A) Especificações do equipamento PC’s, PLC, ou cargas em geral Cliente/ Utilizador Protecção de equipamentos de controlo/protecção (B) UPS ou qq outro sistema de condicionamento de potência Protecção global da instalação (C) Grupos geradores Fornecedor (D) Produção, Transporte e Distribuição MEEC - Qualidade de Energia

21 MEEC - Qualidade de Energia
Protecção das cavas Objectivos Reduzir o número de ocorrências a gravidade das ocorrências a sensibilidade dos equipamentos Opções Proteger toda a instalação, alimentando-a durante a rotura Dispositivos de elevada capacidade de armazenamento Proteger as cargas mais críticas (condicionalismo económico) a carga necessita dum sistema de alimentação que possa garantir características “quase normais” para a tensão durante uns segundos, até que a normalidade seja restabelecida MEEC - Qualidade de Energia

22 Opções na protecção das cavas
Especificar o equipamento O utilizador deve definir a importância do equipamento se crítico  adoptar medidas de protecção que garantam um bom desempenho do equipamento, se não  ponderar a hipótese de tais medidas não serem justificáveis não utilizar equipamento problemático exigir ao construtor equipamento de acordo com as curvas CBEMA CBEMA: curvas que representam a capacidade de resistência dos computadores a variações na tensão, em função da amplitude e duração de tais variações. IEEE standard : define a CBEMA como padrão para medir o desempenho de qualquer equipamento ou SE face a  V MEEC - Qualidade de Energia

23 Cavas imputáveis ao consumidor/instalação
As elevadas correntes de arranque dos motores induzem cavas na instalação que podem originar: falhas sucessivas no arranque destruição de equipamentos sensíveis deslastre de contactores MEEC - Qualidade de Energia

24 MEEC - Qualidade de Energia
Arranque de Motores O arranque directo é sempre preferível pois permite uma aceleração mais rápida e custos mais reduzidos. Caso a cava resultante ou o impacto do arranque sejam excessivos, pode optar-se por: Auto-transformador Arranque - Arrancadores Suaves (soft-starters) (...) MEEC - Qualidade de Energia

25 Prevenção das cavas (Distribuidor)
Manutenção de linhas aéreas poda de árvores  regiões arborizadas limpeza de isoladores  regiões costeiras e poeirentas evita cortornamento dos isoladores (chuviscos) cabos blindados (nenhuma blindagem é 100% eficaz) protecção contra descargas atmosféricas utilizados em zonas de forte incidência de trovoadas melhoria do sistema de terras alterar distância entre condutores utilização de condutores isolados MEEC - Qualidade de Energia

26 MEEC - Qualidade de Energia
Prevenção das cavas Cabos as técnicas de prevenção de falhas nestes cabos estão geralmente relacionadas com a preservação do isolamento contra sobretensões O isolamento degrada-se significativamente com a idade, o que requer esforços crescentes para manter o cabo em boas condições Dado que todas as falhas em cabos são permanentes, a questão PQ resume-se, neste caso, à localização rápida da falha para que se possa proceder ao seu seccionamento manual e reparação Line arresters limitar a tensão ao nível de isolamento MEEC - Qualidade de Energia

27 Modificar práticas de eliminação de falhas
Aumentar seccionadores ao longo da linha Adicionar esquemas em malha Alterar o esquema de alimentação Alterar o esquema de protecção fusíveis limitadores de corrente Alterar o esquema de religação MEEC - Qualidade de Energia


Carregar ppt "Qualidade de Energia Cavas de tensão Interrupções"

Apresentações semelhantes


Anúncios Google