Medidas de Potência

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Apresentação sobre instrumentos para medições elétricas e assuntos correlatos: Wattímetro, Frequencímetros, Objetivos do Aterramento, Resistividade do Solo, Medição de Resistividade da Terra, Medição de Resistência de Aterramento, Terrômetros, Tratamento Químico do Solo, etc.

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Medidas de Potência

  1. 1. Medidores de Potência Ativa <ul><li>Wattímetros </li></ul><ul><li>Instrumento eletrodinâmico. </li></ul>
  2. 2. Wattímetro <ul><li>Bobina fixa, constituída de duas meias bobinas idênticas (bobina de corrente); </li></ul><ul><li>Bobina móvel, à qual está preso o ponteiro (analógico) em um mecanismo de relojoaria, colocado entre as duas meias bobinas (bobina de potencial); </li></ul><ul><li>Mola restauradora. </li></ul>
  3. 3. Wattímetro
  4. 4. MÉTODO DOS DOIS WATTÍMETROS <ul><li>Medir potência trifásica </li></ul>
  5. 5. Frequencímetros <ul><li>Freqüencímetros Eletrodinâmicos </li></ul><ul><li>Os instrumentos eletrodinâmicos podem ser empregados para medir freqüência se os seus </li></ul><ul><li>circuitos forem executados eletricamente ressonantes. </li></ul><ul><li>Como regra geral possuem dois circuitos sintonizados: um deles em uma freqüência menor que a mínima que pode indicar o instrumento, estando, o segundo circuito, em uma freqüência ligeiramente superior à máxima. </li></ul><ul><li>Estes sistemas ressonantes podem ser combinados com sistemas eletrodinâmicos simples ou com sistemas eletrodinâmicos de bobinas cruzadas. </li></ul>
  6. 6. Frequencímetros Freqüencímetros Eletrodinâmicos Instrumento que funciona baseado no fato de que a corrente que circula através de uma reatância diminui ao aumentar a freqüência, ao passo que aumenta ao circular por uma reatância capacitiva.
  7. 7. Frequencímetros <ul><li>Este instrumento é constituído por dois eletroímãs com núcleo de ferro laminado. </li></ul><ul><li>As expansões polares destes núcleos possuem espiras em curto-circuito que atuam como enrolamento de partida, como se fosse um motor elétrico de indução. </li></ul><ul><li>Os campos alternados das correntes atravessam as espiras em curto-circuito como também o disco, produzindo em cada eletroímã dois campos contíguos corridos em fase. </li></ul><ul><li>Cada campo criado tende a arrastar o disco em sentido contrário. </li></ul><ul><li>Dado que a intensidade que atravessa 1 é proporcional à tensão e a que circula por 2 é proporcional à tensão e à freqüência, a indicação do instrumento corresponde exclusivamente à freqüência. </li></ul>Freqüencímetros de Indução
  8. 8. Frequencímetros <ul><li>Freqüencímetros de lingüeta vibratória </li></ul><ul><li>Para as medições em baixa freqüência, é geralmente usado o freqüencímetro de lâminas. </li></ul>
  9. 9. Frequencímetros <ul><li>O instrumento baseia o seu funcionamento nos efeitos de ressonância. </li></ul><ul><li>Uma determinada quantidade de lâminas metálicas (línguas) de diferentes freqüências, próprias de ressonância, é levada a vibrar, pela ação dos impulsos magnéticos provenientes de um eletroimã alimentado com freqüência nominal da rede. </li></ul><ul><li>Com isto, uma das lâminas vibrará com maior intensidade, e exatamente aquela cuja freqüência própria é a mesma cômoda freqüência aplicada. </li></ul><ul><li>Lâminas adjacentes também vibrarão, porém com menor intensidade. </li></ul>
  10. 10. OBJETIVOS DO ATERRAMENTO • Obter uma resistência de aterramento a mais baixa possível, para correntes de falta à terra; • Manter os potenciais produzidos pelas correntes de falta dentro de limites de segurança de modo a não causar fibrilação do coração humano; • Fazer que os equipamentos de proteção sejam mais sensibilizados e isolem rapidamente as falhas à terra; • Proporcionar um caminho de escoamento para terra de descargas atmosféricas; • Usar a terra como retorno de corrente do sistema MRT; • Escoar as cargas estáticas geradas nas carcaças dos equipamentos.
  11. 11. RESISTIVIDADE DO SOLO <ul><li>A resistividade do solo varia com o tipo de solo, mistura de diversos tipos de solo, teor de umidade, temperatura, compactação e pressão, composição química dos sais dissolvidos na água retida e concentração dos sais dissolvidos na água retida. </li></ul>
  12. 12. Medição de Resistividade da Terra <ul><li>Método de Wenner. </li></ul>
  13. 13. MEDIÇÃO DA RESISTIVIDADE DO SOLO <ul><li>MÉTODO DOS QUATRO PONTOS (WENNER) </li></ul><ul><li>(ANTES DE DIMENSIONAR MALHA) </li></ul>MEDE-SE A RESISTÊNCIA PARA a = 4, 8, 16, 32 m ... EM DOIS EIXOS ORTOGONAIS. A RESISTIVODADE É DADA POR ρ = 2 π R A ANÁLISE DOS VALORES OBTIDOS PERMITE DEFINIR SE O SOLO É HOMOGÊNEO OU SE DEVE SER MODELADO EM CAMADAS, PARA O DIMENSIONAMENTO DA MALHA.
  14. 14. PROCEDIMENTOS PARA MEDIÇÃO DO TERRA <ul><li>Este processo consiste, basicamente, em aplicarmos uma tensão entre terra a ser medido e o terra auxiliar (eletrodos fixos ou eletrodos de corrente) e medirmos a resistência do terreno até o ponto desejado (eletrodo móvel ou eletrodo de tensão). O esquema de ligações é mostrado na figura abaixo: </li></ul>
  15. 15. MEDIÇÃO DE RESISTÊNCIA DE ATERRAMENTO
  16. 16. Teroômetros
  17. 17. FLUKE-1623: Medidor de resistência de aterramento (Terrômetro)
  18. 18. Procedimento • Alinhar o sistema de aterramento principal com as hastes de potencial e auxiliar; • A distância entre o sistema de aterramento principal e a haste auxiliar deve ser suficientemente grande ( por volta de 35m), para que a haste de potencial atinja a região plana do patamar. Devem ser feitas diversas medidas para levantamento do gráfico • O aparelho deve ficar o mais próximo possível do sistema de aterramento principal; • As hastes de potencial e auxiliar devem estar bem limpas, para possibilitar bom contato com o solo; • Calibrar o aparelho, isto é, ajustar o potenciômetro e o multiplicador MEGGER, até que seja indicado o valor zero;
  19. 19. • As hastes usadas devem ser do tipo cooperweld, com 1,2m de comprimento e diâmetro de 16mm; • Cravar as hastes no mínimo a 70cm do solo; • O cabo de ligação deve ser de cobre com bitola mínima de 2,5mm_; • As medições devem ser feitas em dias em que o solo esteja seco, para se obter o maior valor da resistência de terra deste aterramento; • Se não for o caso acima, anotar as condições do solo; • Se houver oscilação de leitura, deslocar a posição da medição, carga da bateria ou o estado do aparelho; • O terra a ser medido deve estar desconectado do sistema elétrico. Levantar o gráfico dos diversos pontos medidos no deslocamento da haste móvel. Procedimento
  20. 20. Cuidados <ul><li>ATENÇÃO: USAR LUVAS!! </li></ul><ul><li>SURTOS DE MANOBRA </li></ul><ul><li>CURTO-CIRCUITO </li></ul><ul><li>TEMPO RUIM </li></ul><ul><li>INTERFERÊNCIA DE (LTs, LDs) </li></ul>
  21. 21. Valores <ul><li>Conforme orientação da ABNT a resistência deve atingir no máximo 10 Ohms, quando equalizado com o sistema de pára-raios ou no máximo 25 Ohms quando o sistema de pára-raios não existir na instalação. </li></ul>
  22. 22. TERRÔMETRO ALICATE TERRÔMETRO <ul><li>Mede a resistência de sistemas de aterramento formados por estacas ou malhas pequenas por medição da resistência de um laço de terra aproveitando a presença de aterramentos vizinhos, sem a necessidade de utilizar estacas auxiliares próprias e sem desconectar o aterramento sob teste. </li></ul>
  23. 23. ALICATE TERRÔMETRO <ul><li>Mede a resistência de eletrodos de aterramento (Rg) em sistemas multiaterrados. </li></ul>O valor de resistência medido pelo instrumento representa a soma da resistência Rg com a resistência equivalente do circuito formado pelas demais resistências de aterramento interligadas (em paralelo).
  24. 24. ALICATE TERRÔMETRO <ul><li>Também mede a corrente de fuga em equipamentos aterrados. </li></ul>
  25. 25. CARACTERÍSTICAS DO TRATAMENTO QUÍMICO DO SOLO O tratamento químico do solo visa a diminuição de sua resistividade, conseqüentemente a diminuição da resistência de aterramento. Os materiais a serem utilizados para um bom tratamento químico do solo devem ter as seguintes características: -Não ser corrosivo; -Baixa resistividade elétrica; -Quimicamente estável no solo; -Não ser tóxico; -Não causar danos a natureza. O tipo mais recomendado de tratamento químico, é o uso do Gel químico, que é constituído de uma mistura de diversos sais que, em presença da água, formam o agente ativo do tratamento.

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