pág. 1/3 Filtro Activo Série para Compensação de Tensão João Sepúlveda, João L. Afonso, Júlio S. Martins 1. Introdução Actualmente, o uso cada vez mais intenso de equipamentos electrónicos e de lâmpadas de descarga, tanto na indústria como pelos consumidores comerciais e residenciais, tem vindo a degradar a qualidade da energia eléctrica. Estes equipamentos são de natureza não linear, introduzindo harmónicos na rede eléctrica que distorcem as formas de onda das tensões e das correntes. As descargas atmosféricas e alguns tipos de geradores também causam problemas. Os problemas relacionados com as tensões do sistema são os seguintes: falha de longa duração, falha momentânea, distorção, surto de tensão, desequilíbrio entre fases, flutuação da tensão (subharmónicos), ruído de alta- frequência, subtensões e sobretensões momentâneas. Fig. 1 - Problemas causados por carga não linear. A Fig. 1 mostra o efeito da ligação de uma carga não linear nas proximidades de outra carga. A carga não linear consome corrente não sinusoidal, esta corrente vai provocar nas linhas uma queda de tensão que também é não sinusoidal, pois a impedâncias das linhas é linear. Como consequência, a carga linear é alimentada com tensão distorcida, consumindo também corrente distorcida. A distorção das tensões do sistema provoca efeitos imediatos, tais como falhas, mau funcionamento, interferências e diminuição do desempenho dos aparelhos ou equipamentos. Provoca também efeitos a longo prazo: sobreaquecimento e envelhecimento prematuro dos dispositivos eléctricos. A Fig. 2 mostra a distorção típica provocada por um circuito rectificador com condensador de filtragem. A maior parte dos equipamentos electrónicos possui na entrada um rectificador deste tipo. Fig. 2 - Distorção provocada por rectificador. A Fig. 3 mostra a distorção da tensão na rede eléctrica da universidade numa hora de grande consumo. Fig. 3 - Tensão distorcida. 2. Filtro Activo Série Os problemas mencionados podem ser resolvidos através de filtragem adequada, com excepção das falhas de longa duração e do ruído. Os filtros passivos têm vindo a ser utilizados para solucionar alguns dos problemas referidos, no entanto têm algumas limitações, sendo de salientar: CARGA NÃO LINEAR CARGA LINEAR REDE ELÉCTRICA 1 L i 2 L i S i L R S v Δv L v CARGA NÃO LINEAR CARGA LINEAR REDE ELÉCTRICA 1 L i 1 L i 2 L i 2 L i S i S i L R L R S v S v Δv L v L v Revista Voltium – Revista do Núcleo Estudantil do IEEE da Universidade do Minho Edição de 2002, pp. 21-25