Filtros de Harmônicas
Dimensionamento e análise de filtros passivos de harmônicas para média tensão.
Por que filtrar harmônicas?
Harmônicas de corrente e tensão causam aquecimento excessivo em transformadores e cabos, mau funcionamento de equipamentos sensíveis, penalizações tarifárias por baixo fator de potência e distorção harmônica, e redução da vida útil de capacitores e motores. Filtros passivos são a solução mais utilizada em média tensão.
Filtro Sintonizado
Filtro de banda estreita, sintonizado em uma frequência harmônica específica (ex: 5ª, 7ª, 11ª). Alta eficiência na frequência alvo, baixa atenuação nas demais.
Vantagens
- Alta eficiência na frequência sintonizada
- Menor custo por harmônica filtrada
- Dimensionamento mais simples
Limitacoes
- Sensível a dessintonização
- Necessita um filtro por frequência
- Risco de ressonância paralela
Aplicacoes
Sistemas com harmonica dominante bem definida. Indústrias com retificadores de 6 pulsos (5a e 7a).
Filtro Amortecido (High-pass)
Filtro de banda larga que atenua harmônicas acima de uma frequência de corte. Menor eficiência que o sintonizado, porém mais robusto.
Vantagens
- Atenuação de múltiplas harmônicas
- Robusto a variação de frequência
- Baixo risco de ressonância
Limitacoes
- Menor eficiência por harmônica
- Maiores perdas no resistor
- Custo maior para mesma atenuação
Aplicacoes
Sistemas com espectro harmônico variável. Instalações com múltiplas cargas não-lineares.
Filtro Tipo C
Combinacao de filtro sintonizado com amortecido. Um capacitor adicional em serie com o resistor reduz as perdas na frequência fundamental.
Vantagens
- Menores perdas que o amortecido
- Boa atenuação em faixa larga
- Compensação reativa simultânea
Limitacoes
- Mais componentes
- Dimensionamento mais complexo
- Custo intermédiario
Aplicacoes
Sistemas que necessitam de compensação reativa e filtragem. Fornos a arco, laminadores.
Normas de referência
- IEEE 519 — Limites de distorcao harmonica no ponto de acoplamento comum (PAC).
- IEC 61642 — Filtros passivos de harmônicas em sistemas de potência.
- PRODIST Módulo 8 — Qualidade de energia elétrica (ANEEL).
- IEEE C37.99 — Proteção de bancos de capacitores com filtros.
Precisa dimensionar um filtro?
Nossa equipe de engenharia realiza estudos de harmônicas e dimensionamento de filtros sob medida.