Harmonicas

UNIVERSIDADE REGIONAL DE BLUMENAU
CENTRO DE CIÊNCIAS TECNOLÓGICAS
DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA ELÉTRICA

HARMÔNICAS EM SISTEMAS ELÉTRICOS INDUSTRIAIS

Eduardo Deschamps

Blumenau, Fevereiro 1999

1. Introdução

Em um sistema elétrico ideal, a energia é fornecida a uma freqüência única e constante, e em níveis de tensão especificados de magnitude constante. Entretanto, nenhuma destas condições é completamente obtida na prática, devido a presença de harmônicas que distorcem as formas de onda de tensão e corrente do sistema.
Distorções em sistemas de potência não é um fenômeno novo, entretanto o cerscimento recente dos problemas associados a estas distorções resulta do aumento do número e níveis de potência de cargas não-lineares conectadas aos sistemas elétricos de potência.
Basicamente, pode-se dividir estas cargas não-lineares em dois grupos: equipamentos e máquinas com núcleos de material ferromagnético como por exemplo transformadores, motores de indução, reatores, fornos a arco, etc; dispositivos e equipamentos controlados ou acionados via elementos semicondutores, como por exemplo: conversores ca-cc, inversores cc-ca, controladores de velocidade de motores elétricos, etc.
A forma com que cada um destes equipamentos ou dispositivos contribui para a geração de harmônicos é bastante particular. Estes equipamentos são normalmente encontrados em instalações elétricas industriais, onde muitas vezes somam-se os efeitos de vários deles.
A presença de harmônicos nos sistemas elétricos tem como principais conseqüências: sobrecorrente em circuitos de banco de capacitores, usados para correção de fator de potência, causando normalmente a inutilização dos mesmos; erros consideráveis em instrumentos de medição; sobreaquecimento; problemas de sincronismo em equipamentos eletrônicos; redução do rendimento de motores; interferência em circuitos de comunicação.
Um exemplo típico ocorre quando um indústria opta pela aquisição de um banco