Harmônicas: conceitos, efeitos e minimização

Harmônicas: Conceitos, Efeitos e Minimização
Charles Botelho1

1 Graduando em Engenharia de Produção pela Unidade de Ensino Superior Don Bosco
Disciplina: Serie e Equações Diferenciais
Professor Orientador: Marcio Cerqueira

Resumo – Este relatório apresenta um breve histórico sobre as formulações matemáticas das harmônicas, explica conceitos básicos, relata sobre os efeitos destas ondas, ressaltando a importância de minimizá-las, explicando cada método.

Abstract - This report presents a brief history of the mathematical formulations of harmonics, explains basic concepts, reports on the effects of these waves, emphasizing the importance of minimizing them, explaining each method.

(Palavras – chave: Fourier, harmônicas, filtros, )

Introdução

Tendo em vista o desenvolvimento crescente de novas tecnologias e o aumento da utilização de equipamentos eletrônicos em instalações residenciais, comerciais e industriais, houve o aparecimento perturbações nas formas de onda de tensão e corrente, até então desconhecidas. Essas perturbações harmônicas são ocasionadas por dispositivos não-lineares, tais como: reatores eletrônicos para lâmpadas de descarga, fontes de alimentação para computadores e periféricos, carregadores de bateria, dentre outros.

Para trabalharmos com uma forma de onda senoidal perfeita, todas as equações são definidas e de fácil compreensão. Porém com o aparecimento das perturbações harmônicas, estas equações tiveram um aumento no seu numero de variáveis. A dificuldade de acharmos equações que definissem cada tipo de onda foi solucionada por um matemático Francês chamado Fourier que decompôs a forma de onda original em várias componentes, também senoidais, entretanto cada uma com freqüência diferente da original e de um valor múltiplo desta. A onda estudada seria então a soma ponto a ponto de todas as senoides, inclusive a original (que numa rede elétrica ela é de 60 Hz). Desta maneira podemos analisar qualquer