Instalação de filtros passivos para a redução de correntes harmônicas na subestação de 600 kVA de Estação Elevatória de Água
Crisluci Karina Souza Santos Cândido1; Wagner José Nascimento de Oliveira2; Arrhenius Vinicius da Costa Oliveira1
1 Universidade Federal do Rio Grande do Norte; 2 Companhia de Águas e Esgotos do Rio Grande do Norte
doi:10.20906/CPS/SBSE2016-0350
Resumo
Trata-se de um caso prático visto em uma indústria de saneamento em que se observaram parâmetros de qualidade de energia elétrica utilizando medidores de grandezas elétricas durante as manutenções preditivas realizadas na Companhia de Águas e Esgotos do Rio Grande do Norte (CAERN). Foram constatadas correntes harmônicas em desconformidade com as normas, causadas pelo acionamento dos motores por meio de inversores de frequência. Para a solução do caso, este artigo apresenta o projeto de filtros harmônicos passivos em sintonia única com diversos fatores de qualidade a serem instalados em paralelo nos terminais de baixa tensão de cada um dos dois transformadores de 300 kVA da subestação que fornece energia elétrica para a Estação Elevatória de Água Bruta (EEAB) do Jiqui, da CAERN, principal captação de água de Natal-RN. Os equipamentos promovem a redução das distorções harmônicas de corrente para os níveis tolerados nas Normas IEC 61000-3-4 e IEEE 519. O sistema é modelado desde a subestação da concessionária até as cargas energizadas pela subestação da CAERN e simula a operação dos filtros de 5ª, 7ª, 11ª e 13ª harmônicas, obtendo as respostas para as implementações feitas para os diferentes fatores de qualidade. São avaliadas as novas harmônicas de corrente e tensão, bem como o comportamento do sistema na frequência. Observam-se as ressonâncias em série dos filtros sintonizados e também as ressonâncias paralelas, sendo utilizada para tal a ferramenta computacional HARMZS, versão 1.8, desenvolvida pelo Centro de Pesquisas de Energia Elétrica - CEPEL.
Palavras-chave: Filtros passivos; Harmônicos; Indústria de saneamento; Qualidade de energia