Entendendo a Qualidade da Energia: Desequilíbrio de Fase

O desequilíbrio de fases pode causar grandes transtornos em suas instalações se você não tiver um plano para evitá-lo ou, pelo menos, para levá-lo em consideração. Mas como ocorre o desequilíbrio de fase e o que você pode fazer a respeito?

A tensão média em um sistema trifásico geralmente não corresponde ao nível de tensão nominal, e as tensões de cada fase raramente estão perfeitamente equilibradas. Isso é aceitável até certo ponto, mas quando a tensão em qualquer fase difere muito da média, você tem um desequilíbrio de fase grave.

O desequilíbrio é medido como a diferença — positiva ou negativa — de cada fase em relação à tensão média das três fases, expressa em porcentagem. O maior desvio determina o grau de desequilíbrio de fase.

De acordo com o Instituto Nacional de Padrões Americano (ANSI), o desequilíbrio de tensão nos medidores de energia elétrica deve ser limitado a 3% ou menos. Para desequilíbrios nos terminais do motor superiores a 1%, a potência nominal do motor deve ser reduzida para um valor inferior à sua potência máxima de operação.

As causas comuns do desequilíbrio de fase na tensão incluem:

• Funcionamento defeituoso do equipamento de correção do fator de potência
• Cargas monofásicas distribuídas de forma desigual
• Falhas monofásicas à terra não identificadas

O desequilíbrio de tensão sempre leva ao desequilíbrio de corrente, causando excesso de calor e tensão mecânica. O sobreaquecimento pode causar danos ao motor e falha prematura.

Eis o que você pode fazer se estiver preocupado com o desequilíbrio de fase:

• Verifique se o desequilíbrio de tensão se mantém abaixo de 1%.
• Verifique se as cargas monofásicas estão distribuídas uniformemente.
• Reduza a potência do motor para garantir uma vida útil mais longa.
• Detectar desequilíbrio de fase e cortar a energia dos motores usando relés de fase programáveis.

Uma melhor compreensão do desequilíbrio de fases ajudará você a evitar que problemas de qualidade de energia interrompam suas operações.