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Análise de qualidade de energia para indústria e subestações

Analisamos a qualidade de energia da sua planta ou subestação a partir dos dados de analisadores Classe A. Explicamos o que está acontecendo, se os limites são atendidos e o que fazer para corrigir.

O que é e quando você precisa

Uma análise de qualidade de energia examina vários dias de medições para ver como são realmente a tensão e a corrente na sua instalação: forma de onda, magnitude, equilíbrio entre fases e perturbações. A partir dessas medições, avaliamos se a instalação atende aos limites aplicáveis e encontramos a causa de falhas sem explicação aparente.

Fazemos isso para plantas industriais e para subestações de média, alta e extra-alta tensão. Normalmente é solicitada quando:

  • Inversores de frequência, nobreaks (UPS) ou equipamentos eletrônicos desligam sem motivo aparente.
  • Transformadores, cabos ou neutros esquentam, ou capacitores falham.
  • Chega uma cobrança por excedente de reativo, ou a concessionária pede que você demonstre conformidade.
  • Você vai instalar um banco de capacitores, um filtro, geração solar ou grandes cargas não lineares.
  • Há cintilação (flicker) visível na iluminação.

Faz parte do nosso serviço de projeto de engenharia e estudos.

O que está incluído

  • Harmônicos: distorção harmônica total de tensão (DHT), distorção total de demanda de corrente (TDD) e harmônicos individuais, com suas tendências ao longo do tempo.
  • Variações de tensão: afundamentos, elevações, interrupções e variações de longa duração, com magnitude, duração e registro de horário.
  • Desequilíbrio de tensão, como a relação entre a tensão de sequência negativa e a de sequência positiva.
  • Flicker: índices de severidade de curta duração (Pst) e de longa duração (Plt).
  • Fator de potência, potências ativa, reativa e aparente, e perfil de carga.
  • Frequência e os transitórios que o analisador tenha conseguido capturar.
  • Diagnóstico e recomendações, com soluções concretas e sua prioridade.

Como trabalhamos

A análise é feita a distância; a campanha de medição é trabalho de campo. Na Colômbia, nossa equipe pode fazê-la. Em outros países, sua equipe local ou seu prestador a executa seguindo nosso plano de medição, ou viajamos sob consulta.

  1. Planejamento. Definimos o objetivo: conformidade no PAC, encontrar uma causa raiz ou dimensionar compensação. A partir disso, definimos os pontos de medição, a duração e os limiares de disparo de eventos, e redigimos um plano de medição.
  2. Instalação do analisador. A campanha usa analisadores de qualidade de energia Classe A conforme a IEC 61000-4-30, conectados aos TCs e TPs ou diretamente em baixa tensão, com o relógio sincronizado.
  3. Medição. Normalmente uma semana contínua ou mais. Quando você pode compartilhar dados durante a campanha, nós os conferimos cedo para detectar a tempo qualquer problema de conexão.
  4. Análise. Processamos os registros, aplicamos a avaliação estatística de cada norma e correlacionamos os eventos com a operação da planta: partidas de motores, manobras de capacitores ou manobras da concessionária.
  5. Relatório e recomendações. Entregamos os resultados, a comparação com os limites e as ações propostas, explicados em uma videochamada com a sua equipe. Nossa equipe trabalha de Bogotá (UTC−5).

Normas e critérios

As medições devem vir de instrumentos Classe A conforme a IEC 61000-4-30. Essa norma estabelece os métodos de medição, os intervalos de agregação (por exemplo, 10 minutos e 2 horas) e a incerteza. Com ela, dois analisadores Classe A dão o mesmo resultado sobre o mesmo sinal, o que importa se o estudo for discutido com a concessionária. Os harmônicos são medidos conforme a IEC 61000-4-7 e o flicker conforme a IEC 61000-4-15 (adotada na América do Norte como IEEE 1453).

Os harmônicos são avaliados com a IEEE 519 no ponto de acoplamento comum. Os limites de distorção de tensão dependem do nível de tensão. Os limites de corrente dependem da relação entre a corrente de curto-circuito naquele ponto e a corrente de carga do consumidor; por isso, o estudo precisa do nível de curto-circuito no ponto de conexão. A avaliação é estatística: comparam-se com os limites os percentis semanais dos valores medidos, não uma leitura instantânea isolada. Onde a concessionária usa critérios IEC, também nos referimos à IEC TR 61000-3-6 para limites de emissão e à EN 50160 para as características da tensão de fornecimento.

Para classificar afundamentos, elevações e interrupções, usamos as categorias da IEEE 1159. Para o fator de potência e a energia reativa, aplicamos a regulamentação local e as condições do seu contrato com a concessionária, conforme você nos informar.

Recomendações típicas

O relatório não para nas medições. Ele propõe soluções com base no que encontramos, por exemplo:

  • Bancos de capacitores com reatores de dessintonia ou filtros passivos sintonizados, quando é preciso compensar reativo na presença de harmônicos. Verificamos antes o risco de ressonância.
  • Filtros ativos, quando o espectro harmônico varia muito com a carga.
  • Redistribuição de cargas monofásicas para reduzir o desequilíbrio.
  • Suportabilidade a afundamentos: ajustes dos inversores, nobreak para os circuitos de controle ou mudanças na sequência de partida dos motores.
  • Revisão de neutros e transformadores que alimentam cargas não lineares.

O que você recebe

  • Relatório técnico com os pontos de medição, a conexão do analisador e a duração da campanha.
  • Gráficos de tendência e tabelas de conformidade frente à IEEE 519 e aos demais critérios combinados.
  • Registro dos eventos de tensão com sua análise.
  • Diagnóstico da causa raiz e recomendações priorizadas.
  • Os dados processados, para que você possa comparar campanhas futuras.

Por que a Tiza Group

  • Uma equipe do início ao fim: quem planeja a medição é quem a analisa e explica os resultados para você.
  • Critérios testados em campo: nossa equipe conhece os equipamentos que geram e sofrem as perturbações, do projeto ao comissionamento, em média, alta e extra-alta tensão.
  • Soluções que você pode executar: se a recomendação envolver ajustes de proteção, podemos dar sequência com um estudo de coordenação e seletividade e a parametrização remota de relés. Fale conosco para planejar sua análise.

Perguntas frequentes

Quanto tempo deve durar a medição?

Normalmente pelo menos uma semana contínua, para cobrir um ciclo completo de carga e aplicar a avaliação estatística da IEEE 519. Se você está investigando um evento específico, como desligamentos de inversores de frequência, pode levar mais tempo.

Quem faz as medições?

Na Colômbia, nossa equipe pode fazer a campanha. Em outros países, sua equipe local ou seu prestador instala um analisador Classe A seguindo nosso plano de medição, e analisamos os arquivos a distância; também podemos viajar sob consulta.

Onde o analisador deve ser instalado?

Para avaliar a conformidade, no ponto de acoplamento comum (PAC) com a rede, normalmente a fronteira com a concessionária. Para encontrar a causa de um problema, também nos circuitos suspeitos.

O estudo ajuda a evitar multas por excedente de reativo?

Sim, ajuda. Analisamos o fator de potência e a potência reativa ao longo do ciclo de carga e dimensionamos a compensação, verificando primeiro os harmônicos para que os novos capacitores não criem uma ressonância.

Por que capacitores queimam ou inversores desligam sem motivo aparente?

Uma causa comum é a ressonância entre bancos de capacitores e a rede na presença de harmônicos, ou os afundamentos de tensão. A análise mostra qual é o seu caso.

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