Tudo que você precisa saber sobre distorções harmônicas – Parte 1

Você sabe o que são distorções harmônicas? Segundo especialistas, trata-se de uma medição percentual, por meio de um método matemático complexo, que decompõe uma forma de onda em uma somatória de outras ondas, medindo a intensidade individual de cada harmônico e totalizando suas componentes.

 

Um termo mais apropriado seria “distorção da forma de onda”, onde se pode distinguir entre os seguintes tipos:

 

• Distorção harmônica é uma distorção onde a forma de onda é não senoidal, mas periódica com um período igual ao o período da frequência do sistema energia (50 ou 60 Hz). A maior parte da literatura sobre a forma de onda de distorção considera apenas essa distorção harmônica, que é uma aproximação aceitável em muitos casos. Contudo a maioria dos estudos de qualidade de energia consideram situações excepcionais;

 

• Componente DC é um caso especial de distorção harmônica, mas é muitas vezes tratado separadamente devido à diferença de medição técnicas e consequências;

 

• Distorção inter-harmônica é matematicamente o mesmo que distorção harmônica. A diferença é que o período é um múltiplo do período da frequência do sistema de energia. Por exemplo, um sinal de 50 com um componente inter-harmônico de 180 HZ tem um período de 100 ms (5 ciclos de 50 Hz, 18 ciclos de 180 Hz).

 

• Componentes sub-harmônica tem uma frequência menor do que a frequência do sistema de alimentação. Eles podem ser considerados como distorção de inter-harmônica, mas são muitas vezes tratadas separadamente porque as suas consequências são diferentes daquelas dos componentes de frequências mais altas.

 

• Flicker são as flutuações de tensão que conduzem a luz de cintilação e são matematicamente outro caso especial de distorção inter-harmônica. O interesse especial neste tipo de distúrbio é mais uma vez devido às consequências. Mesmo muito pequenas, as flutuações na tensão RMS com frequências entre 1 e 15 Hz de intensidade leva a uma variação para que os nossos olhos sejam muito sensíveis.

 

• Ruído são todos os componentes não periódicos de frequência. O sistema de energia não é uma entidade estática, mas muda o tempo todo, de modo que rigorosamente a aplicação das definições acima implicaria que tudo é ruído. Uma forma de distinguir seria tomando o espectro do sinal ao longo de um número razoável de ciclos, por exemplo, 50 ciclos (1s para frequência de 50Hz). Harmônicos e inter-harmônicos aparecem como linhas finas no espectro considerando que o ruído é visto como um espectro contínuo. De acordo com o padrão para a medição da IEC distorção harmônica (IEC 61000-4-7) todo o conteúdo espectral entre harmônicas inteiras é contado como distorção inter-harmônica.

 

No próximo post, explicaremos como e porque surgem as distorções harmônicas. Clique aqui e confira o post “Tudo que você precisa saber sobre distorções harmônicas – Parte 2” .

 

*Material baseado no texto de Alex Soto da Silva – Universidade Federal do ABC (UFABC)

Fonte: EA – Engenheiros Associados