Monitorização do Quadro Eléctrico do SAPIA

Os dados resultantes das medições foram registados em memória em intervalos de 52 s. Cada valor registado corresponde à média das medições desse período de registo. Desse modo, cada ponto dos gráficos desta monitorização corresponde à média dos valores medidos no período de registo de 52 s.

6.5.1.1. Fase a

A Tabela 6.29 apresenta os valores eficazes e de THD mínimos, máximos e médios referentes à tensão e à corrente da Fase a medidos durante o período de monitorização. A evolução desses mesmos valores durante a monitorização é visível na Figura 6.35 e na Figura 6.36.

Capítulo 6 – Estudos de Qualidade de Energia Eléctrica em Empresas

Tabela 6.29 – Valores eficazes e de THD da tensão e da corrente na Fase a da monitorização do quadro eléctrico do SAPIA.

Mínimo Máximo Média

Tensão Valor eficaz _{THD 1,5% 5,9% 4,1%} 219,0 V 237,3 V 231,5 V Corrente Valor eficaz _{THD 14,1% 89,9% 55,4%} 2,1 A 29,6 A 7,3 A

Figura 6.35 – Evolução dos valores eficazes da Fase a durante a monitorização do quadro eléctrico do SAPIA: a) Tensão (V); b) Corrente (A).

Figura 6.36 – Evolução dos valores de THD da Fase a durante a monitorização do quadro eléctrico do SAPIA: a) THD tensão (%); b) THD corrente (%).

6.5.1.2. Fase b

A Tabela 6.30 apresenta os valores eficazes e de THD mínimos, máximos e médios referentes à tensão e à corrente da Fase b medidos durante o período de monitorização. A evolução desses mesmos valores durante a monitorização é visível na Figura 6.37 e na Figura 6.38.

Tabela 6.30 – Valores eficazes e de THD da tensão e da corrente na Fase b da monitorização do quadro eléctrico do SAPIA.

Mínimo Máximo Média

Tensão Valor eficaz 218,92 V 235,78 V 230,49 V

THD 1,46% 4,52% 3,50%

Corrente Valor eficaz 1,80 A 36,61 A 7,95 A

Capítulo 6 – Estudos de Qualidade de Energia Eléctrica em Empresas

130 Sistema de Monitorização de Consumos Energéticos e de Problemas de Qualidade de Energia Eléctrica

Figura 6.37 – Evolução dos valores eficazes da Fase b durante a monitorização do quadro eléctrico do SAPIA: a) Tensão (V); b) Corrente (A).

Figura 6.38 – Evolução dos valores de THD da Fase b durante a monitorização do quadro eléctrico do SAPIA: a) THD tensão (%); b) THD corrente (%).

6.5.1.3. Fase c

A Tabela 6.31 apresenta os valores eficazes e de THD referentes à tensão e à corrente da Fase c medidos o intervalo de monitorização. A evolução desses mesmos valores durante a monitorização é visível na Figura 6.39 e na Figura 6.40.

Tabela 6.31 – Valores eficazes e de THD da tensão e da corrente na Fase c da monitorização do quadro eléctrico do SAPIA.

Mínimo Máximo Média

Tensão Valor eficaz _{THD 1,6% 6,3% 4,3%} 220,2 V 238,0 V 231,7 V

Corrente Valor eficaz 1,5 A 27,5 A 7,1 A

THD 10,4% 70,2% 41,0%

Figura 6.39 – Evolução dos valores eficazes da Fase c durante a monitorização do quadro do SAPIA: a) Tensão (V) b) Corrente (A).

Capítulo 6 – Estudos de Qualidade de Energia Eléctrica em Empresas

Figura 6.40 – Evolução dos valores de THD da Fase c durante a monitorização do quadro eléctrico do SAPIA: a) THD tensão (%) b) THD corrente (%).

6.5.1.4. Neutro

Os valores eficazes mínimos, máximos e médios da corrente de neutro no quadro eléctrico do SAPIA são apresentados na Tabela 6.32. A variação desse valor de corrente ao longo da monitorização pode ser observada na Figura 6.41.

Tabela 6.32 – Valores eficazes da corrente no neutro durante a monitorização do quadro eléctrico do SAPIA.

Mínimo Máximo Média

Corrente Valor eficaz 1,6 A 32,0 A 8,3 A

Figura 6.41 – Evolução do valor eficaz da corrente do neutro do quadro eléctrico SAPIA.

6.5.1.5. Desequilíbrios

Os valores percentuais do desequilíbrio (mínimos, médios e máximos) de tensão e de corrente são apresentados na Tabela 6.33. Como se pode observar na Figura 6.42. o desequilíbrio de tensão não ultrapassou o limite de 2% estabelecido pela norma EN 50160.

Tabela 6.33 – Valores percentuais dos desequilíbrios de tensão e de corrente da monitorização do quadro eléctrico do SAPIA.

Mínimo Máximo Média

Tensão 0,0% 0,9% 0,4%

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132 Sistema de Monitorização de Consumos Energéticos e de Problemas de Qualidade de Energia Eléctrica

Figura 6.42 – Evolução dos valores de desequilíbrio durante a monitorização do quadro eléctrico do SAPIA: a) Desequilíbrio de tensão (%); b) Desequilíbrio de corrente (%).

6.5.1.6. Formas de Onda

Durante a monitorização do quadro eléctrico do SAPIA foram registadas periodicamente as formas de onda das tensões e das correntes (períodos de 4 horas). A Tabela 6.34 apresenta alguns dados referentes às formas de onda da tensão e da corrente apresentadas na Figura 6.43.

Capítulo 6 – Estudos de Qualidade de Energia Eléctrica em Empresas Tabela 6.34 – Dados referentes às formas de onda da Figura 6.43.

Sinal Valor Valor eficaz Va 222,3 V Vb 223,8 V Vc 223,6 V Ia 24,3 A Ib 18,9 A Ic 18,8 A In 20,2 A Valor THD Va 2,9 % Vb 2,7 % Vc 2,9 % Ia 34,3 % Ib 47,4 % Ic 25,6 % In 267,98 % Factor de potência Fase A 0,9 ind. Fase B 0,9 ind. Fase C 0,9 ind. Total 0,9 Desequilíbrio Tensão 0,3% _{Corrente 11,0%}

Como se pode verificar pelos dados apresentados anteriormente as correntes apresentam conteúdo harmónico elevado. Isso deve-se ao facto de grande parte das cargas desta instalação serem equipamentos informáticos (computadores, monitores, impressoras). A corrente no neutro deve-se sobretudo à presença de harmónicos de 3ª ordem nas correntes das fases.

6.5.1.7. Potência e Energia

Os consumos de energia activa e reactiva medidos durante a monitorização são apresentados na Tabela 6.35.

Tabela 6.35 – Consumos energéticos medidos na monitorização do quadro eléctrico do SAPIA. Data inicial Hora inicial Data final Hora final Valor

Energia Activa 16-01-2008 16:32:35 21-01-2008 10:59:52 433,6 kWh Energia Reactiva 16-01-2008 16:32:35 21-01-2008 10:59:52 305,0 kVArh

Na Tabela 6.36 pode-se verificar o valor mínimo, máximo e médio do factor de potência registado pelo Monitorizador durante o período de monitorização. A evolução do factor de potência ao longo da monitorização pode ser observada na Figura 6.44.

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Tabela 6.36 – Dados sobre o factor de potência durante a monitorização do quadro eléctrico do SAPIA.

Mínimo Máximo Médio

Factor de potência 0,5 0,9 0,7

Figura 6.44 – Evolução do factor de potência durante a monitorização do quadro eléctrico do SAPIA.

6.5.1.8. Deformações da Forma de Onda da Tensão (Wave Shape)

Verificou-se a ocorrência de 160 eventos onde houve uma deformação na forma de onda da tensão. A Tabela 6.37 indica a data e a hora da ocorrência de alguns eventos. Na Figura 6.45 pode-se observar as formas de onda das tensões de 4 desses eventos.

Tabela 6.37 – Alguns eventos em que ocorreram deformações da forma de onda das tensões registadas durante a monitorização do quadro eléctrico do SAPIA.

Evento Origem Data Instante

1 Van 16-01-2008 21:10:00 12 Van 17-01-2008 8:53:35 13 Van 17-01-2008 21:40:00 25 Vbn 18-01-2008 8:12:03 26 Van 18-01-2008 8:54:25 67 Vcn 19-01-2008 10:23:04 84 Van 19-01-2008 11:38:24 85 Vcn 19-01-2008 11:42:40 86 Van 19-01-2008 11:44:43 87 Van 19-01-2008 11:50:38 69 Van 19-01-2008 10:30:40 120 Van 20-01-2008 7:45:09 121 Vcn 20-01-2008 7:48:26 122 Vcn 20-01-2008 7:50:36 123 Vcn 20-01-2008 7:56:33 144 Vcn 20-01-2008 15:33:29 145 Van 20-01-2008 17:01:11 151 Vcn 20-01-2008 18:45:31 152 Van 20-01-2008 19:09:51 160 Vcn 20-01-2008 20:05:32

Capítulo 6 – Estudos de Qualidade de Energia Eléctrica em Empresas

Figura 6.45 – Deformações de formas de onda ocorridos durante a monitorização do quadro eléctrico do SAPIA: a) Evento 12; b) Evento 69; c) Evento 145; d) Evento 152.