Solução especializada para lidar com as flutuações de tensão na rede elétrica    

Este artigo aprofunda o papel do monitor de tensão BVD da COEL como uma solução especializada para lidar com as flutuações de tensão na rede elétrica. Serão detalhados os tipos de flutuações (subtensão e sobretensão), seus impactos nos equipamentos e como o BVD, com seus ajustes de tempo e limites configuráveis, atua para mitigar esses riscos. O objetivo é demonstrar a eficácia do BVD como um componente essencial para a proteção e a otimização da vida útil de equipamentos sensíveis à qualidade da energia.

Palavras-chave: BVD, flutuações de tensão, subtensão, sobretensão, proteção elétrica, qualidade de energia

Introdução

Em um mundo cada vez mais dependente da energia elétrica, a estabilidade e a qualidade do fornecimento são fatores cruciais para a operação eficiente e segura de máquinas e sistemas. No entanto, a rede elétrica está constantemente sujeita a variações e anomalias, sendo as flutuações de tensão ‒ manifestadas como subtensões (quedas) e sobretensões (picos) ‒ algumas das mais comuns e prejudiciais. Essas oscilações podem comprometer seriamente a integridade e a vida útil de equipamentos elétricos e eletrônicos, resultando em paradas inesperadas, custos de manutenção elevados e perdas de produtividade.

Para enfrentar esses desafios, a indústria tem buscado soluções de proteção cada vez mais sofisticadas. A COEL, reconhecida por suas inovações em controle e proteção elétrica, oferece uma gama de monitores de tensão, entre os quais se destaca o BVD (Monitor de Tensão com Mínima e Máxima Tensão). Este dispositivo é um especialista dedicado a salvaguardar equipamentos contra os efeitos nocivos das flutuações de tensão, atuando como uma barreira de segurança que garante a operação dentro de parâmetros elétricos seguros.

Este artigo tem como propósito aprofundar a compreensão sobre o BVD COEL, explorando seu papel como o "especialista em flutuações de tensão". Serão detalhados os mecanismos pelos quais as subtensões e sobretensões afetam os equipamentos, o princípio de funcionamento do BVD, suas características técnicas avançadas ‒ como os ajustes de tempo ‒ e as aplicações onde sua presença é indispensável. O objetivo é demonstrar como o BVD não apenas protege os ativos, mas também contribui para a otimização da eficiência operacional e a redução de custos a longo prazo, consolidando sua posição como uma ferramenta essencial na gestão da qualidade da energia elétrica.

Flutuações de Tensão: Um Desafio Constante para Equipamentos

A qualidade da energia elétrica é um conceito multifacetado que engloba diversos parâmetros, sendo a estabilidade da tensão um dos mais críticos. As flutuações de tensão, que se manifestam como subtensões ou sobretensões, são desvios da tensão nominal que podem ocorrer por diversas razões e em diferentes durações. Embora muitas vezes imperceptíveis a olho nu, seus efeitos cumulativos ou instantâneos podem ser devastadores para equipamentos elétricos e eletrônicos.

Subtensão: O Perigo da Tensão Insuficiente

A subtensão, ou queda de tensão, ocorre quando o valor da tensão fornecida pela rede elétrica cai abaixo dos limites operacionais mínimos aceitáveis para um determinado equipamento. Este fenômeno pode ser causado por:

  Sobrecarga na Rede: Um aumento excessivo na demanda de energia em relação à capacidade de fornecimento pode levar a uma queda generalizada da tensão.

  Partida de Grandes Cargas: Motores de alta potência e outros equipamentos com elevadas correntes de partida podem provocar quedas momentâneas de tensão na rede, afetando outros dispositivos conectados.

  Problemas na Infraestrutura: Falhas em transformadores, cabos subdimensionados ou conexões inadequadas na rede de distribuição ou na instalação interna podem resultar em subtensão persistente ou intermitente.

Impactos da Subtensão nos Equipamentos:

  Superaquecimento de Motores: Para manter a potência de saída, motores elétricos tendem a compensar a queda de tensão aumentando a corrente. Esse aumento excessivo de corrente gera calor adicional nos enrolamentos, acelerando a degradação do isolamento e podendo levar à queima do motor.

 Mau Funcionamento de Eletrônicos: Equipamentos eletrônicos sensíveis, como computadores, sistemas de controle, PLCs e inversores de frequência, podem apresentar comportamento errático, reinicializações inesperadas, perda de dados ou até mesmo danos permanentes devido à tensão insuficiente.

  Redução de Desempenho: A operação sob subtensão pode diminuir a eficiência e o desempenho de equipamentos, como a redução do torque em motores ou a diminuição da capacidade de refrigeração em sistemas de ar condicionado.

  Falha na Partida: Em casos extremos, a subtensão pode impedir que motores e outros equipamentos partam, ou prolongar o tempo de partida, aumentando o estresse sobre os componentes.

Sobretensão: A Ameaça da Tensão Excessiva

A sobretensão, ou pico de tensão, ocorre quando o valor da tensão na rede elétrica excede os limites operacionais máximos toleráveis pelos equipamentos. As causas mais comuns de sobretensão incluem:

  Descargas Atmosféricas (Raios): Embora a proteção contra raios seja complexa, descargas próximas podem induzir sobretensões transitórias de alta energia na rede.

  Manobras na Rede Elétrica: A comutação de grandes cargas, o chaveamento de bancos de capacitores ou a operação de disjuntores em subestações podem gerar picos de tensão.

  Desligamento de Cargas Indutivas: O desligamento abrupto de motores ou transformadores pode liberar energia armazenada em seus campos magnéticos, gerando sobretensões.