IEC 61000-4-30: A norma definitiva para medição de

IEC 61000-4-30: A norma definitiva para medição
de Parâmetros de Qualidade
Prospecção e Novos Negócios
22/08/2005
Introdução
Ç
Ç
Ç
Ç
Ç
Atualmente se discute muito sobre quais os limites aceitáveis
para cada um dos protocolos de medição
Porém, um mesmo fenômeno, quando medido por dois
equipamentos diferentes pode ter valores muito distintos
Parâmetros como Harmônicas já tem definição de método de
medição desde 1991 com revisão em 2002, porém até hoje são
poucos os equipamentos que atendem plenamente a norma
Flicker possui uma norma confusa, porém definida
Parâmetros como freqüência, magnitude de tensão, dips/swells,
interrupção, transientes, desequilibro, ruídos na tensão e
variações rápidas de tensão
2
Nova norma
Ç
Ç
IEC 61000-4-30:2003 – Power Quality Measurement Methods
Objetivo: tornar os resultados de diferentes equipamentos
idênticos para um mesmo fenômeno
Ç
Define a performance desejada e não a implementação
Ç
Classes de performance: Classe A e Classe B
Ç
Ç
Parâmetros cobertos: Freqüência, Magnitude de tensão, Dips e
swells, interrupção, Transientes, Desequilíbrio, Ruídos na tensão,
Variações rápidas de tensão
Parâmetros usados de outras normas: Flicker, harmônicas e
inter-harmônicas
3
Definição de agregação
Ç
Dificuldade de comparação de valores agregados devido a
períodos diferentes e procedimentos de agregação diferentes
Ç
Duas taxas de dados: 10 min e 2 horas
Ç
Parâmetros que são agregados desta forma:
Ç
Magnitude, harmônicas, inter-harmônicas, desequilíbrio e
variações rápidas
Ç
Flicker usa agregação original da IEC 61000-4-15
Ç
Incerteza temporal deve ser menor que 1 ciclo
4
Agregação na freqüência nominal (60Hz)
00H00.00
1
2
3
5
4
6
7
8
9 10 11 12 1
2
04H00.00
02H00.00
3
5
4
6
7
8
9 10 11 12 1
2
3
5
4
6
7
8
9 10 11 12
f = 60Hz!
1
2
3
4
5
6
198 199 200 1
00H30.00
00H20.00
00H10.00
2
3
4
5
6
198 199 200
1
2
3
4
5
6
198 199 200
180 ciclos/60Hz ou 150 ciclos/50Hz
1
GPS
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
12 ciclos/60Hz ou 10 ciclos/50Hz
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
5
Agregação fora da freqüência nominal
00H20.00
1
f = 61Hz
00H10.00
1
2
3
4
5
6
2
3
4
5
6
202 203 204
3
4
5
6
195 196 197
202 203 204
00H20.00
1
f = 59Hz
00H10.00
1
2
3
4
5
6
2
195 196 197
197
1
...
6
Conceito de Flagging
00H00.00
1
2
3
5
4
6
7
8
10 11 12
9
1
2
04H00.00
02H00.00
3
5
4
6
7
8
9
10 11 12 1
2
3
5
4
6
7
8
9
10 11 12
f = 60Hz!
1
2
3
4
5
6
1
198 199 200
00H30.00
00H20.00
00H10.00
2
3
4
5
6
198 199 200
1
2
3
4
5
6
198 199 200
180 ciclos/60Hz ou 150 ciclos/50Hz
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
7
Dips, swells e interrupção
Ç
Dois valores por ciclo
Ç
Cálculo inicia na passagem por zero
Ç
Período é o da última medição de freqüência
Ç
Incerteza do valor RMS 0.2%
Ç
Ç
Valores típicos sugeridos:
Ç Histerese 2%
Ç Dip 85-90% para investigação e 70% para contratos
Ç Swell 110%
Ç Interrupção 5%
Referência fixa ou deslizante (não sugerido p/ baixa tensão)
Ç Filtro de 1a ordem com constante 1 minuto
8
Calculo do valor RMS
9
VTCD monofásica
t - faulta
HISTERESE
TRIGGER
10
VTCD trifásica
0º
120º 240º
t -
faulta
HISTERESE
TRIGGER
A
HISTERESE
TRIGGER
B
HISTERESE
TRIGGER
C
11
Magnitude de tensão
Ç
Valor RMS sobre 10 (50Hz) ou 12 ciclos (60Hz)
Ç
Inclui harmônicas e inter-harmônicas
Ç
Incerteza 0,1%
Ç
Agregado de acordo com a norma
12
Harmônicas e inter-harmônicas
Ç
Segue definição da IEC 61000-4-7:2002 classe 1
Ç
Deve usar janela de 10 / 12 ciclos
Ç
Agregação segue a IEC 61000-4-30
13
Desequilíbrio
Ç
Deve usar janela de 10 / 12 ciclos
Ç
Agregação segue a IEC 61000-4-30
Ç
Pode ser de sequencia negativa ou zero
Ç
Incerteza 0.15%
14
Variações rápidas de tensão
Ç
Gravação de desvio acima e abaixo do nominal
Ç
Valores armazenados em percentagem
Ç
Deve usar janela de 10 / 12 ciclos
Ç
Agregação segue a IEC 61000-4-30
15
Flicker
Ç
Segue definição da IEC 61000-4-15
Ç
Valores gerados devem ter flag em caso de VTCD
Ç
Agregação segue a IEC 61000-4-15
16
Freqüência
Ç
Valores a cada 10 segundos
Ç
Contagem de ciclos inteiros no intervalo
Ç
Sinal deve ser filtrado para eliminação de harmônicos
Ç
Incerteza 0.01 Hz
00H00.00
1
2
00H00.10
t
3
4
5
6
n-1
n
f = n/t
...
17
Ruídos na tensão
Ç
Verificação de ruídos até 3 kHz
Ç
Trigger sobre cada uma das franjas espectrais
Ç
Deve usar janela de 10 / 12 ciclos
Ç
Gravação de 120 segundos de dados
Ç
Incerteza de 7%
18
Range de entrada
19
Teste de conformidade
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Conclusão
Ç
Ç
Ç
Ç
Dois equipamentos que atendam IEC 61000-4-30 classe A
devem apresentar os mesmos resultados quando medindo a
mesma grandeza
Nos anexos é abordado a medição de transientes, mas sem
definição de método
A norma define a performance esperada do equipamento e não
a maneira de implementar os protocolos
É definido um método de teste de conformidade para
verificação do equipamento
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Reason
Sérgio Luiz Zimath - [email protected]
Gustavo Raposo Vieira - [email protected]
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