Estudo de qualidade de energia em uma subestação de uma indústria alimentícia e projeto de filtro para redução do efeito harmônico

Com o avanço tecnológico da indústria e a expansão do consumo de energia elétrica, cresceu a quantidade e a variedade de cargas não lineares presentes no meio industrial. Uma característica relevante deste tipo de carga é a geração de frequências harmônicas, que se propagam a outros pontos da instalação. Para os efeitos harmônicos de tensão gerados pelas cargas não lineares, a Agência Nacional de Energia Elétrica (ANEEL) estabelece, através do módulo 8 do PRODIST (Procedimentos de Distribuição), limites máximos específicos, metodologia de medição, valores de referência, entre outros. Para as distorções harmônicas de corrente, tanto individual quanto total, a norma técnica internacional IEEE 519:2004 frequentemente é utilizada como referência. Este trabalho tem como objetivo desenvolver um estudo de qualidade de energia em uma subestação de uma indústria alimentícia localizada em Porto Alegre, RS, a qual sofre com constante queima de equipamentos sem causas aparentes e outros problemas relacionados à qualidade da energia elétrica. Foram analisados os valores reais das distorções harmônicas a partir de levantamento em campo, a partir da qual foi proposta uma alternativa técnica para reduzir os níveis de distorções harmônicas a valores abaixo dos limites estabelecidos pelos documentos de referência. Para atingir plenamente o objetivo proposto, a metodologia aplicada resultou no projeto de filtros passivos com frequência ressonante adequada à frequência das distorções harmônicas excedidas. Através da simulação da carga modelada e aplicação dos filtros projetados, no software PSIM, obteve-se uma considerável redução da distorção harmônica total de corrente de 22,29% para 5,19%, ou seja, dentro dos limites especificados na IEEE 519.