Condicionadores de Potência

Condicionadores de Potência

Um condicionador de potência ou de energia é um dispositivo destinado a melhorar a qualidade da alimentação que é fornecida ao equipamento de alimentação elétrica. O condicionador de energia é um dispositivo que atua sobre todas as variáveis da potência (tensão, corrente, frequência e distorção), entregando a energia de nível premium adequada para permitir que equipamentos sensíveis ou sujeitos a exposição de redes elétricas com problemas possam funcionar corretamente. Também neste aspecto, o condicionador de energia não deve degradar o sistema de alimentação, mas sim eliminar harmônicas e corrigir o fator de potência conforme a legislação pertinente.

Por que não é um estabilizador de tensão

Um estabilizador de tensão é somente um regulador de tensão e não possui funções adicionais para  melhorar a qualidade de energia (por exemplo, correção de fator de potência, supressão de ruído, proteção de impulso transitório, flicker, variação de frequência, etc.). Um estabilizador de energia do tipo correção linear, por exemplo, pode regular a tensão em até 1%, porém o prejuízo a rede é grande, devido ao baixo rendimento e distorção, além da resposta fraca para variações dinâmicas de carga. Analogamente um estabilizador de tensão a tap´s não consegue controlar a tensão em + ou – 1% com um tempo de resposta melhor que 0,5 ciclo, afetando a proteção contra transitórios e surtos de tensão.

Condicionamento de energia – uma nova classe de equipamento para necessidades atuais

Este conceito surgiu nos últimos anos devido aos avanços na tecnologia de energia e aumento da sensibilidades de cargas inseridos nos mais diferentes processos, sujeitas a um ambiente quase 100% de carga não lineares ou mau comportadas. Diversas organizações normativas, como IEEE, NEMA fornecem uma descrição precisa desta definição. “Condicionamento de potência” é a capacidade de transformar a energia CA (corrente alternada) em CC (corrente contínua), através de estágios de retificador e inversor, o que gera uma onda senoidal de frequência e tensão única, independente da fonte inicial de energia, que pode ser a concessionária ou equivalente. A energia para a carga será limpa, isolada e altamente controlada em um condicionador.

Vantagens de um condicionador de energia sobre os problemas da rede elétrica:

Somente um condicionador de energia pode eliminar os seguintes problemas de rede elétrica:

• Variações na tensão de pico ou RMS com resposta instantânea;
• Afundamentos de tensão nominal de 10 a 80% para 0,5 ciclo a 1 minuto, conhecidos como subtensão, ou os de rapidíssima duração , definidos como “sag”;
• Flicker, que são variações aleatórias ou repetitivas da tensão RMS entre 90 e 110% da nominal que pode produzir este fenômeno em equipamentos de iluminação. Flicker é a impressão de instabilidade da sensação visual induzida por um estímulo luminoso sobre o olho humano. A definição precisa destas flutuações de tensão que produzem cintilação estão, atualmente, sendo reconhecidas como o mais grave problema gerado pelas introdução de cargas não lineares de grande potência;
• Sobretensões, ou picos, quando a tensão aumenta muito rápido, também chamados de “impulsos”, ou “surtos”, geralmente causada por grandes cargas indutivas sendo ativadas ou desativadas, ou mais severamente por um raio e manobras das concessionárias de energia. A “Sobretensão” ocorre quando a tensão nominal sobe acima de 110% para mais de um minuto;
• Variações na frequência, comum em uso de fontes alternativas de energia, ou regimes alternativos em horário de ponta, como entrada de grupos geradores locais;
• Variações na forma de onda ou distorção harmônica – normalmente descrito como harmônicos, podem provocar desgaste ou simplesmente desligamento das cargas críticas, ou ainda, gerar um mau funcionamento intermitente;
• Variações de Impedância, podendo ser de baixa ou alta frequência  (quando uma carga atrai mais energia provocando quedas de tensão ou interrompe o consumo, gerando variações de tensão em função do corte de corrente.

Como dimensionar um condicionador de energia:

Basicamente um condicionador de energia é utilizado em regimes trifásicos, bastando a definição da tensão de trabalho e a potência em KVA.

A RTA fabrica condicionadores desde 10kva até 2MVA, nas tensões de 208/120V até 690Volts.

Aplicações recomendadas:

Área industrial: isolando processos incluindo maquinário sensível, ou de aplicação de uso geral em subestações, uma vez que os problemas de rede podem ser derivados de fornecimentos da concessionária, ou comportamento de cargas próximas, exemplo: siderurgia, fundições.

Área Médica e Hospitalar:proteção de equipamentos ultra sensíveis de imagens, como tomógrafos, ressonância, etc.

Área TI/TCOM: proteção a sistemas de iluminação, ar condicionado, não sujeitos a alimentação de UPS ou nobreaks, muitas vezes sendo prejudicados pela má qualidade da alimentação elétrica, gerando falhas como flicker e queima de compressores.

Uso geral: sistemas ou processos que não requerem o uso de nobreaks, que com os elevados preços das baterias, são muitas vezes incompatíveis com o orçamento e espaço físico para baterias. Complementarmente, a aplicação de estabilizadores de tensão não resolvem os problemas existentes.