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sexta-feira, 31 de outubro de 2014

Resumo básico sobre filtros supressores EMC-EMI -parte 8

Resumo básico sobre filtros supressores EMC-EMI parte 8 - SÍNTESE SONORA & ELETRÔNICA ARTESANAL TECONOLOGIA

SÍNTESE SONORA & ELETRÔNICA ARTESANAL 

Resumo básico sobre filtros supressores EMC-EMI -parte 8

Como montar um filtro atenuador de RFI para rede elétrica:

INTRODUÇÃO :
Aprenda como construir um filtro para RFI (experimental) utilizando os conceitos básicos abordados aqui ...Saiba pra que ele serve em   ORIGENS DE UM RUÍDO (RFI) .

Através de cálculos simplificados e uma seqüência de médio entendimento podemos confeccionar um eficiente atenuador de RFI .Observe que está experiência tem informações didáticas.

Para se aventurar nas formulas e cálculo leia esta apostila muito interessante.

Também  pode ser colhidas informações em sites que comercializam produtos e peças para confecção de filtros.

    PASSO A PASSO (esboço):

Dados básicos  do projeto:
1.                  Impedância do circuito (Z) = adotar (50 ohms) ;
2.                  Freqüência de corte (Fc) ,  é a freqüência (ruído) onde a curva de atenuação é máxima .
3.                  A corrente (I) que o filtro terá que suportar proveniente da carga ou equipamento.

 Dados relativos à corrente (I) de carga do filtro:
1.                  Os fabricantes utilizam índices diferentes ou variados de densidade de corrente elétrica (De) em um condutor  para os fios de cobre que será usado e seus conectores. Podemos supor que isto se deve a aspectos como tamanho do filtro, se é aberto ou resinado  etc.

2.                  Normalmente usamos (4 A\mm²) em correntes acima (100A) e (9 A\mm²) para filtros menores. Resumindo é com este parâmetro que descobrimos qual a secção (S) do fio para o enrolamento do núcleo.

FAÇA FÁCIL...

Mas podemos achar em livros, revistas e sites de eletrônica, circuitos genéricos e fáceis de montar que podem ser eficientes...

Segue alguns exemplos e informações...




Resumo básico sobre filtros supressores EMC-EMI parte 8 - SÍNTESE SONORA & ELETRÔNICA ARTESANAL


TUTORIAL DIY :

Resumo básico sobre filtros supressores EMC-EMI parte 8 - SÍNTESE SONORA & ELETRÔNICA ARTESANAL

2014-10-31

segunda-feira, 27 de outubro de 2014

RESUMO BÁSICO SOBRE FILTROS SUPRESSORES EMC-EMI -PARTE 7


Resumo básico sobre filtros supressores EMC-EMI parte 7 - SÍNTESE SONORA & ELETRÔNICA ARTESANAL TECNOLOGIA

SÍNTESE SONORA & ELETRÔNICA ARTESANAL 

RESUMO BÁSICO SOBRE FILTROS SUPRESSORES EMC-EMI -PARTE 7

Ø      Lâmpadas fluorescentes e IEM  (interferência eletromagnética)  :

Já sabemos que o ruído  provoca distúrbios de varias intensidades ; desde insignificantes ate os mais graves .O ruído pode ser de origem natural (relâmpago, descarga eletrostática) e também de origem artificial (interruptores, reatores, semicondutor comutando , osciladores, fontes de alimentação chaveadas,etc). Ambos produzem indesejado distúrbio , influenciando  negativamente dispositivos eletrônicos .

Com esta breve recordação , iniciamos um estudo simples sobre as cargas não lineares mais difundidas hoje no Brasil , o uso de lâmpadas econômicas ou fluorescentes .O principal vilão desde dispositivos grosseiramente falando sem dúvida é o seu alto nível de distorção harmônica total (DHT)e baixo fator de potência (FT).

Resumo básico sobre filtros supressores EMC-EMI parte 7 - SÍNTESE SONORA & ELETRÔNICA ARTESANAL


Obs :Não se esqueça que todas as lâmpadas fluorescentes atualmente usam reatores eletrônicos , em outras palavras usam uma fonte chaveada com semi condutores e transformadores que operam em alta freqüência .Antigamente se usava um reator simples ou seja uma indutor ou transformadores  que criam uma reatância indutiva que mantém a tensão em um nível que a lâmpada possa ionizar o gás do seu interior , apos ter se acionado um interruptor de pressão ou start automático por um instante para iniciar o ciclo  .

OBSERVE :
  • alto fator (FT) / baixo(DHT) - Baixo índice harmônico (3,5,7 ordens )
  • baixo fator (FT) / alto(DHT) - Alto índice harmônico (estendesse por dezenas de níveis  do espectro harmônico )


A combinação  disto gera o aumento de potência   reativa , resultando  a  degradação da energia elétrica .

Deste modo quando você utilizar uma lâmpada ou outro produto que utilize um sistema não linear , verifique os índices (FT/ DHT) , é claro que os que possuem melhor (FT) são mais caros pois possuem uma tecnologia melhorada .Para uma residência isto é aparentemente dispensável , mas uma empresa isto pode acumular o pagamento de energia reativa ou pior se o numero de usuários de produtos com alto (DHT)  subir o prejuízo aparentemente é da empresa de fornecimento de energia que ira repassar as perdas na tarifa de energia  de todos os usuários .

§         Conceitos básicos  (fator de potência ) :

Grande parte das cargas atreladas na rede elétrica criam energia reativa  . Estas cargas são indutivas , necessitando de um campo eletromagnético para  funcionar , exemplos como: motores, transformadores, reatores para lâmpadas , enfim todo equipamento com algum tipo de dispositivo eletromagnético .

Para funcionar basicamente necessitam de dois tipos de potência:

1.      Potência ativa: Potência(Kw) que realmente realiza o trabalho de gerar calor, luz, movimento, etc...
2.      Potência reativa: Potência(kvar) é criada  e se mantém nos campos eletromagnéticos das cargas indutivas ou eletromagnéticas quando  os dispositivos estão funcionando para mantê-los .

O RESULTADO DISTO É :

1.      Potência Aparente (kVA): Soma vetorial das potências ativa e reativa, ou seja, é a potência total absorvida pela instalação.
2.     Fator de Potência (Cos j): é a razão entre Potência Ativa e Potência Aparente.

O fator de potência é um índice que deve estar sempre próximo á (1) ou eficiência de (100%) .

Deste modo , se a potência ativa é sempre convertida em trabalho, a potência reativa só ocupa espaço , circula entre a carga e a fonte de alimentação que poderia ser utilizado para fornecer mais energia ativa ou eficaz .


  04/02/07  (textos ainda em revisão ) 2014

sexta-feira, 24 de outubro de 2014

RESUMO BÁSICO SOBRE FILTROS SUPRESSORES EMC-EMI -PARTE 6


Resumo básico sobre filtros supressores EMC-EMI parte 6 - SÍNTESE SONORA & ELETRÔNICA ARTESANAL TECNOLOGIA 

SÍNTESE SONORA & ELETRÔNICA ARTESANAL 
RESUMO BÁSICO SOBRE FILTROS SUPRESSORES EMC-EMI -PARTE 6

DPS - DISPOSITIVO PROTETOR CONTRA SURTOS

 TIPOS DE CONFIGURAÇÃO PARA PROTEÇÃO DA REDE ELÉTRICA :

Pode ser utilizado tanto  em redes residências , comerciais e industriais . Basta dimensionar o tipo de configuração do sistema e os pontos de inserção do dps para que exista o efeito desejado de desvio e absorção do surto sem danificar o próprio dispositivo .
1.     Utilizado entre (fase / neutro) , (fase / terra ) , (neutro / terra) ou todas as formas juntas .
2.     Deve ser observada sua capacidade de absorção em um determinado tempo em joules ou KiloAmperes(KA) e segundo a classe .Assim um dps classe I é indicado para a entrada da rede , pois tem  robustez maior nos surtos diretos .
3.     Observando também ;

§         Tensão de trabalho (Vac) - até que ponto o dps fica invisível a passagem de energia no circuito .
§         Corrente max. de trabalho (A) - qual a corrente que será absorvida pelas cargas do circuitro.
§         Potência Máxima (kW) - podemos também calcular o consumo das cargas através de suas potências .
obs: o dps trabalha em paralelo com o terra !


Resumo básico sobre filtros supressores EMC-EMI parte 6 - SÍNTESE SONORA & ELETRÔNICA ARTESANAL



 CLASSES (testes e ensaios de acordo com IEC):

classe I - Aplicado normalmente em descargas de impacto direto , possui geralmente centelhador controlados e varistores combinados .

classe II - Usado principalmente em descargas indiretas , conduzidas pela rede ou malha elétrica , possui geralmente diodo de avalanche ( BIG zener ) , centelhadores e varistores combinados .

classe I + II - Podem ser  usado em descargas de impacto direto ou indireto , possui as qualidades das classes anteriores  . Estes dispositivos tem um alto nível de proteção , alguns possuem sistema de elementos internos DISPOSTOS EM CONFIGURAÇÕES ESPECIAIS  para evitar falha na proteção .

classe III - Uso individual em equipamentos , usa os mesmos elementos de proteção anterior , é comumente usado com aparelhos sensíveis e tem menor tolerância a impactos de alto valor .

Resumo básico sobre filtros supressores EMC-EMI parte 6 - SÍNTESE SONORA & ELETRÔNICA ARTESANAL


Resumo básico sobre filtros supressores EMC-EMI parte 6 - SÍNTESE SONORA & ELETRÔNICA ARTESANAL

*veja também SURTOS .

04/02/2007 - atualização 2014

terça-feira, 21 de outubro de 2014

RESUMO BÁSICO SOBRE FILTROS SUPRESSORES EMC-EMI -PARTE 5

 TECNOLOGIA 

SÍNTESE SONORA & ELETRÔNICA ARTESANAL 

RESUMO BÁSICO SOBRE FILTROS SUPRESSORES EMC-EMI -PARTE 5

Distorções Harmônicas :


São correntes ou tensões com frequências múltiplas da freqüência da energia fundamental.

Assim, se a freqüência fundamental é 60Hz, então a segunda harmônica é 120Hz, a terceira é 180Hz e sucessivamente .Os dispositivos que causam este desajuste geralmente produzem harmônicos impares de grande intensidade ,que se somam a senóide fundamental.Com menor ocorrência também os harmônicos pares seguidos de componentes DC sobrepostos a forma de onda original .Existe também os inter - harmônicos que possuem freqüências múltiplas como os harmônicos , mas que não são inteiros da onda fundamentas .



Resumo básico sobre filtros supressores EMC-EMI parte 5 - SÍNTESE SONORA & ELETRÔNICA ARTESANAL




A intensificação das distorções causadas é dependente do aumento de impedância .As correntes harmônicas geradas  têm que passar através da impedância da fonte e passam para a da rede elétrica. Como resultado, tensões harmônicas aparecem através da impedância da fonte e fluíram  ao longo da instalação elétrica .
Para se analisar os efeitos da distorção harmônica devemos usar formas gráficas do espectro da freqüência fundamental ,que decompõe os componentes harmônicos  (serie de FOURIER) e mostra suas amplitudes , através deste parâmetro  encontramos  os níveis de distorção em relação a onda fundamental como o THD (distorção harmônica total).

Principais causadores :
Cargas não-lineares atreladas  a rede elétrica  são fontes de contaminação  harmônica. Componentes harmônicas fluindo pelos ramais e derivações do sistema resultam em  energia elétrica degradada e distorcidas . Fontes chaveadas e conversores são grandes produtores de distorções harmônicas por possuírem  em seu circuitos  eletrônico ;  transistores,  diodos,  tiristores ou simplesmente semicondutores que manipulam ou drenam grande e rápida quantidade de energia.


Exemplos de causadores de harmônicos na indústria e no ambiente doméstico :
  • controladores de motores  , fontes de energia ininterruptas(UPS). (cargas não-lineares )
  • Equipamentos  como transformadores , reatores ,máquinas de solda.
  • Cargas de menor potência (domésticas e comerciais) :
1.     Televisores e equipamentos de áudio; cargas não-lineares
2.     Dimmers,Lâmpadas fluorescentes e seus reatores eletrônicos; cargas não-lineares
3.     Computadores, estabilizadores de tensão,no-breaks; cargas não-lineares
4.     Forno de microondas .

Cargas não-lineares :

os dispositivos semicondutores, alternam entre os estados de corte e condução rapidamente, provocando cortes abruptos na condução de corrente ou provocam uma drenagem de energia não compatível com o ciclo linear da energia absorvida. O resultado  é uma onda distorcida, carregada de  componentes harmônicos.

As Fontes chaveadas são grandes vilãs :

As fontes chaveadas mantém constante a tensão de sua saída independentemente do consumo da carga .O circuito retificador transforma a tensão alternada da rede elétrica (monofásica ou trifásica) em tensão contínua regulada e estabilizada. A tensão de saída depende do tempo em que seus componentes semicondutores (normalmente transistores, tiristores e etc) permanecem em condução (chaveamento). O bloco de controle utiliza um comparador que mantém  a tensão de saída com um valor pré-estabelecido abrindo ou fechando a chave (semicondutor) com tempos longos ou curtos dependente da necessidade da carga , entre os tipos de  pulsos que controlam o funcionamento das chaves colocando-as em condução ou não, o mais conhecido é a Modulação por Largura de Pulso (PWM).

Problemas Causados Por Tensões Harmônicas

A Causa de Tensões Harmônicas :

A distorção na forma de onda fundamental  da tensão se propaga quando a impedância da fonte de alimentação não é nula.Elementos que influenciam esta impedância:

  •       Cabos de transmissão da energia desde o barramento até as cargas.Solução básica : separar as linhas que alimentam as cargas geradoras de harmônicos ou  cargas não lineares daquelas que são sensíveis a estes harmônicos ou cargas lineares.
  •         Impedância interna dos geradores ou transformadores da rede de distribuição. Solução básica :transformadores sobre dimensionados.Os transformadores, devem apresentar impedância de saída baixa ou que suportem aquecimento adicional.

Problemas resultantes da ação de harmônicos :

Sobreaquecimento do Condutor Neutro

Num sistema trifásico a forma de onda da tensão de cada fase é defasada de 120º com o neutro. Assim, quando as cargas são equilibradas, a soma das correntes no neutro é zero. Mesmo quando as cargas não são equilibradas, a corrente que flui pelo neutro é pequena, fato este explorado pelos projetistas de instalações, que às vezes especificam condutores com capacidade menor de condução de corrente. No entanto, embora as correntes fundamentais se cancelem, as correntes harmônicas não -  múltiplas ímpares  a freqüência fundamental especificamente (3º, 9º, 15º harmônicos) se somam no neutro. Neste efeito, as correntes de fase são introduzidas com um defasamento de 120º. As terceira harmônica de todas as fases são idênticas, com amplitude de 70% da fundamental, resultando numa corrente de neutro maior que o valor da amplitude da corrente fundamental.

Uma soluçâo para este efeito é o sobredimensionamento dos condutores de neutro, o que implica no aumento do custo da instalação.

Efeitos em transformadores

Transformadores são afetados de duas maneiras pelos harmônicos. Primeiramente, as correntes de magnetização, que representam cerca de 10% das perdas do transformador a carga plena, crescem com o quadrado do número do harmônico. O resultado é o sobreaquecimento e a perda da vida útil do transformador. Felizmente, poucos transformadores operam a carga plena, mas os efeitos devem ser levados em conta na especificação da planta.

Sobrecorrente em capacitores corretores de fator de potência

Capacitores para correção de fator de potência são utilizados para drenar corrente com ângulo de fase adiantado para contrabalançar corrente atrasadas drenadas por cargas indutivas como motores de indução e reatores.

A impedância destes capacitores diminui com o aumento da freqüência, enquanto que a impedância da fonte que geralmente é indutiva aumenta. O capacitor é levado então, a conduzir correntes harmônicas bem mais altas do que a sua especificação, resultando em danificações nestes dispositivos.

Um problema mais sério é no caso do capacitor juntamente com a indutância da fonte entrarem em ressonância numa das freqüências harmônicas. Isto pode ser evitado adicionando-se uma indutância em série com o capacitor tal que a combinação é puramente indutiva na freqüência do harmônico menos significante. Esta solução também limita as correntes harmônicas no capacitor. O tamanho físico do indutor pode ser um problema, especialmente quando harmônicos de baixa ordem estão presentes.


  • Interferências ou ruídos em equipamentos sensíveis (como radares e computadores);
  • Falhas na operação da proteção;
  • Ressonâncias indesejáveis;
  • Falsa interpretação de sistemas de medição, podendo trazer reflexos para a medição de consumo de energia ,aumento do valor monetário  na conta de energia sem efetivamente ter usado ou consumido ;
Filtros para atenuação de harmônicas podem ser classificadas em:


1.      Passivos .
2.      Ativos.

Filtros passivos

Filtros passivos criam um desvio ou baixa impedância para correntes harmônicas , que fluem pelo filtro e não chegam a fonte de alimentação.O filtro pode ser para uma única freqüência , é a solução mais usada para a redução harmônica em sistemas elétricos .

 Os filtros sintonizados (LC  em série) utilizando apenas componentes passivos (indutores e capacitores).São sintonizados na freqüência que se quer atenuar , geralmente são as freqüência próximas a fundamental , em freqüências mais altas só o capacitor resolve .

Em alguns casos projetar um filtro é complexo .O filtros como os rejeita banda  geralmente instalados no neutro ou na fase em série com a carga ,  bloqueia as correntes harmônicas , promove altas quedas de tensão , em alguns equipamentos  sensíveis pode causar distúrbios , mas em outros não .Outras vezes se pode aumentar o problema de harmônicos quando ao tentar atenuar um determinada freqüência criamos ressonância em outra aumentando seu ganho ou amplitude .

Filtros ativos ,condicionadores ou regeneradores


A casos em que o conteúdo harmônico varia muito ao longo do tempo de operação. Os filtros passivos não são soluções eficazes , pois são projetados para freqüências pré definidas de harmônicos (sintonizados).A solução nestes casos é o emprego de filtros ativos ou regenerador.É uma maneira de recriar a energia que vem da rede , através da decomposição da onda fundamental em um inversor (AC/DC/AC) que depois é reconstituído e compensa as distorções .

(08/04/06) revisão 2014


quinta-feira, 16 de outubro de 2014

Resumo básico sobre filtros supressores EMC-EMI -parte 4


Resumo básico sobre filtros supressores EMC-EMI parte 2 - SÍNTESE SONORA & ELETRÔNICA ARTESANAL TECNOLOGIA 

SÍNTESE SONORA & ELETRÔNICA ARTESANAL 

Resumo básico sobre filtros supressores EMC-EMI -parte 4

SURTOS E TRANSIENTES DE SOBRETENSÃO  :


É causado basicamente por dois tipos de situações :

  • Descargas atmosféricas.(causa natural)
  • Energia reversa ou picos gerados por manipulação em curto espaço de tempo de contatos elétricos isto  é a abertura e fechamento de circuitos que possuem  cargas indutivas (motores ou bobinas ) rapidamente atrelados a rede  ,entre outras manifestações geradas pela ação direta ou indireta de equipamentos.(causa artificial) 

Estas situações observadas em relação ao equipamento ou circuito que recebe a sobretensão podem ser o resultado de eventos externos ou  internos :
  • Sobretensão originada dentro do próprio sistema que necessita de proteção,estes problemas são mais fáceis de resolver pois é possível testar e calcular as prováveis ocorrências ;
1.     Comutação de cargas indutivas.
2.     Descargas eletrostáticas .
3.     Acoplamento  entre sistemas de potencial desequilibrado .
  • As sobretensões vindas do meio externo que atingem o equipamento vitima são as mais terríveis e instáveis sendo muito difícil se obter uma analise exata de suas manifestações .Elas podem usar a rede elétrica ,de comunicação ou  acoplamentos (indutivos ou capacitivos) para atingir o alvo .
1.     Comutação na redes de alimentação ,um exemplo e a conexão ou desconexão de capacitores de fator de potência promovidas por um outro usuária da mesma malha elétrica .
2.     Descargas atmosféricas na rede , nota - se que um raio com  amplitude e o tempo muito rápidos tem seus efeitos sentidos numa área de alguns quilômetro do ponto de inserção . 
3.     Ainda em relação a  " queda de raio " também existe forte campo eletro - magnético (irradiação) gerado que pode afetar um sistema ou equipamento próximo .
4.     E um outro exemplo que comumente acontece ,se um dispositivo atrelado a rede elétrica  onde o neutro é aterrado que  normalmente e indutivo sofrer um curto ,induz uma sobretensão em ramais interligados que podem causar um grande estrago .

Os surtos são perigosos eventos indesejáveis que atingem tanto a rede elétrica como a telefônica e de tv à cabo .São muito freqüentes e atingem kilovolts (descargas atmosféricas) em um curto espaço de tempo que é suficiente para destruir equipamentos desprotegidos no seu caminho .Existe também a possibilidade de existir um problema na rede ou na instalação elétrica causado um aumento da tensão muito rápido e de curta duração que pode causar danos a circuitos analógicos ou digitais e sobre tudo podem causar risco de vida ou destruição de patrimônio  .

Os transientes estão presentes tanto entre fase / fase / neutro ou em relação ao terra .Para que o surto não cause danos aos equipamentos é necessário desviar ou absorver este excesso de energia ,utilizando comumente um componente essencial que é o VARISTOR .



VARISTOR :

O varistor  ou SIOV (Varistor de oxido metálico) é um componente que convencionalmente é ligado em paralelo ao equipamento ou rede  tem a capacidade de diminuir sua resistência interna conforme a tensão aumenta em um curto período de tempo e convertendo esta energia em calor (joules) .
Pode ser associado a circuitos de proteção como fusíveis ou disjuntores melhorando o sistema .

Devemos notar que as vezes o varistor não suporta o valor de tensão e da corrente que esta acima do seu limite ou o espaço de tempo excedeu o limite para qual ele foi dimensionado e simplesmente explode em pedaços ,mas neste ponto se associado a outros sistemas de proteção pode evitar danos maiores aos equipamentos que estiverem no caminho da sobretensão.

Na figura abaixo um exemplo básico ,o varistor  deve ser dimensionado levando em conta a máxima tensão de operação segura em RMS (onda senoidal) ou CC , sua tensão deve ser maior que a tensão normal de operação .Para este circuito poderíamos usar um varistor com tensão limite  aproximadamente 15 % maior que a tensão nominal da rede ,neste caso poderia ser com limite de 130 v. Não esquecendo que os projetistas na pratica levam em conta muitos parâmetros  como ; absorção de energia (joules) , corrente de surto (Amperes), tempo de pulso (milissegundos)e amplitude do pulso (volts).



OBS. Além dos varistores temos outros dispositivos similares como o moderno Transzorb , TAZ ou ainda Tranzil (Diodo Supressor de Avalanche) e o veterano centelhador a gás.

12/02/2006 revisão 2014

terça-feira, 14 de outubro de 2014

Resumo básico sobre filtros supressores EMC-EMI -parte 3

Resumo básico sobre filtros supressores EMC-EMI parte 3 - SÍNTESE SONORA & ELETRÔNICA ARTESANALTECNOLOGIA 

SÍNTESE SONORA & ELETRÔNICA ARTESANAL 

Resumo básico sobre filtros supressores EMC-EMI -parte 3

Ø      FILTROS SUPRESSORES: (atenuador de RFI/EMI na rede elétrica)
Um exemplo comum de ruído emitido por condução é a  fonte de alimentação chaveada, que gera normalmente um ruído de alta freqüência excessivo. Estes sinais elétricos não desejados podem passar da fonte de alimentação através das conexões da rede elétrica.Equipamentos eletrônicos como: computadores, instrumentos de medição e controles de motor conectados a estas mesmas linhas  podem absorver este ruído, e apresentar erros ,travamentos e ate  mesmo a avarias . Um filtro de ruído contra IEM é introduzido entre a  rede elétrica(linha) e o equipamento (carga), como mostrado na (figura 1) para eliminar este tipo de interferência. Estes diagramas mostram  modelos básicos  de filtros  de ruído modo comum e um de ruído de modo diferencial . Em muitos casos o filtro de modo comum é usado sozinho, porque pode freqüentemente eliminar aproximadamente 90% do ruído emitido.

Resumo básico sobre filtros supressores EMC-EMI parte 3 - SÍNTESE SONORA & ELETRÔNICA ARTESANALResumo básico sobre filtros supressores EMC-EMI parte 3 - SÍNTESE SONORA & ELETRÔNICA ARTESANAL


fig-1(modelos simplificados)
 Como mencionado anteriormente, basicamente são dois os  tipos de ruído gerados: modo comum e modo diferencial. O ruído diferencial (figura 2a) segue o mesmo trajeto que a linha utiliza para fechar o circuito ou seja usa as linhas de alimentação (fase para neutro por exemplo ). O ruído comum (figura 2b) atravessa o circuito através do terra oriundo  da linha de alimentação,ou seja esta presente tanto na fase como no neutro,e o ruído mais comum e que causa mais problemas.
Para suprimir com maior eficiência a IEM, um filtro típico incluirá além de indutores  também  capacitores de X e de Y.


Resumo básico sobre filtros supressores EMC-EMI parte 3 - SÍNTESE SONORA & ELETRÔNICA ARTESANAL

Fig.2 ( IEM na rede elétrica ,modo conduzido)

à       MODO COMUM :
Os capacitores de “Y” e os indutores para modo comum contribuem para atenuação do ruído. Os indutores criam impedâncias elevadas ao ruído de alta freqüência que o reflete ou absorve, os capacitores apresentam baixa impedância ao ruído , se transformando em trajetos ou desvios para dirigir o que sobra do ruído para a terra, sem que possa chegar ao  equipamento protegido ou vazar para a rede elétrica interferindo em outros aparelhos  (figura 3).


Resumo básico sobre filtros supressores EMC-EMI parte 3 - SÍNTESE SONORA & ELETRÔNICA ARTESANAL
FIG.3


OS INDUTORES :
O ruído em modo comum é definido como a corrente de alta freqüência não desejada que aparece na linha de entrada e retorna à fonte de origem através do terra . Esta corrente vê a impedância alta de um ou ambos os enrolamentos do indutor. Assim as  tensões  são atenuadas  em seus enrolamentos , mantendo as linhas da rede elétrica livres do  ruído.
 Para ser eficaz, o indutor deve fornecer a impedância apropriada sobre a escala de freqüência do chaveamento ou ruído. O indutor possui dois enrolamentos de números iguais de voltas.

·      MODO DIFERENCIAL :
O capacitor de “x” e os indutores para modo diferencial contribuem para atenuação deste ruído . No modo diferencial, o ruído usa a linha de fase. O capacitor “X” apresenta baixa impedância a esse ruído criando um desvio ou retorno  . O indutor cria  alta impedância ao ruído diferencial que está na linha de fase bloqueando sua passagem  . O indutor diferencial tem somente um enrolamento para cada fase ou linha. (figura 5)


Resumo básico sobre filtros supressores EMC-EMI parte 3 - SÍNTESE SONORA & ELETRÔNICA ARTESANAL

fig.5
  • FILTRO HIBRIDO : (MODO COMUM / DIFERENCIAL)
Mesmo sendo o ruído de modo comum mais contundente que o diferencial,tanto um como outro estão presentes nas linhas de energia e são geradores impotências de ruído .Os filtros de linha geralmente são projetados para eliminar os dois tipos de ruído (FIGURA 6).
Estes filtros são utilizados para conter ou minimizar tanto o ruído que entra como o que sai de um equipamento ,assim podemos dizer que o filtro de linha atua de fora para dentro(evita o ruído que vem da rede elétrica) e de dentro para fora(não deixa vazar o ruído gerado no equipamento para as linhas de distribuição elétricas) .
Os supressores geralmente estão configurados para filtros passa baixa e dimensionados para atuar na faixa de freqüência do ruído a ser eliminado.O ideal é que respondam á faixa entre 10kHz e 100MHz.

Resumo básico sobre filtros supressores EMC-EMI parte 3 - SÍNTESE SONORA & ELETRÔNICA ARTESANAL


fig.6

Ø     OUTROS PROBLEMAS QUE ATINGEM A REDE ELÉTRICA  
 *um filtro de emi/RFI ,seja modo comum ou diferencial não é projetado para resolver 
Surtos
São transientes de alta energia, que muitas vezes atingem a magnitude de milhares de volts e aparecem na rede elétrica com muita freqüência, principalmente no verão pela ação de descargas atmosféricas (raios).
 
 Harmônicos
Este fenômeno é uma deformação da freqüência  (formato da onda)  é provocado por cargas pesadas conectadas à rede, solenoides,motores, etc.

Sobre e sub tensão
Estes eventos ocorrem quando o nível da energia fornecido pela concessionária se localizam fora  dos limites superiores e inferiores  aceitáveis e suportáveis pelos equipamentos.

Pequenas Interrupções (efeito Flicker)
Interrupções muito curtas no fornecimento da energia elétrica, com duração da ordem de milésimos de segundos e que quase sempre são imperceptíveis ao usuário. Provocam freqüentemente perda de informação em sistemas de dados.

Grandes Interrupções (black-out)
Grandes interrupções de energia ou o que popularmente chamamos de "black-out". Podem durar minutos ou se prolongar por horas.

Variação da Freqüência
A freqüência da energia fornecida pelas concessionárias é 60 Hz para todo o território nacional. A uma variação aceitável de um limite de  +/- 0,5Hz . Ocorrendo uma variação superior a este limite poderá provocar superaquecimento e até queima da carga* que estiver conectada à rede.
 
Obs:
§ Entenda por carga qualquer tipo de equipamento ligado à rede como: motores, eletrodomésticos, luminárias, equipamentos de informática, etc.

10/11/06