Resumo Visando consubstanciar um aplicativo computacional para avaliações da consistência do nexo causal entre fenômenos

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1 Uma Proposta de Modelagem no Domíno do Tempo de Condconadores de Ar Splt Vsando Estudos de Desempenho Frente a Dstúrbos da Qualdade da Energa Elétrca Paulo. H. O. Rezende, Isaque. N. Gondm, Vnícus. F. Bossa, José. C. de Olvera, Carlos. E. Tavares Faculdade de Engenhara Elétrca - FEELT Unversdade Federal de Uberlânda - UFU Uberlânda, Brasl Resumo Vsando consubstancar um aplcatvo computaconal para avalações da consstênca do nexo causal entre fenômenos anômalos manfestados nas redes elétrcas e danos físcos ocorrdos em equpamentos elétrcos, o presente trabalho tem por meta a proposção de uma estratéga de modelagem dos denomnados aparelhos condconadores de ar tpo Splt para mplementação no menconado software. A proposção se fundamenta no estabelecmento de uma representação do processo e das partes consttuntes do equpamento em foco, no domíno do tempo, nos termos requerdos pelo smulador ATP, permtndo, assm, nvestgações sobre o desempenho do produto quando submetdo a um suprmento sob condções não deas. Adconalmente, apresenta-se resultados de um processo de valdação estabelecdo através da correlação entre desempenhos computaconas do condconador de ar com correspondentes trabalhos realzados expermentalmente, contemplando suprmentos, como o, deas e outras envolvendo uma tensão contendo elevações, afundamentos e nterrupções de curta duração e dstorções harmôncas. I. INTRODUÇÃO A dnâmca de operação de um sstema elétrco manfestada na forma de: atuações dos dspostvos de proteção; entrada e saída de cargas de elevadas potêncas; partda de grandes motores, ocorrênca de curto-crcutos; forte presença de cargas não-lneares; descargas atmosfércas; etc., provocam dstntos tpos de dstúrbos no sstema de suprmento, podendo trazer fortes mpactos nas característcas operaconas de mutos dspostvos. Neste contexto, os equpamentos elétrcos podem vr a operar de manera nadequada ou, em casos extremos, sofrer danos físcos rreversíves. Atrelado a sso, um crescente número de peddos de ressarcmento por danos em equpamentos elétrcos e eletrôncos tem, nos últmos tempos, merecdo a atenção das concessonáras de energa, agêncas de regulação, consumdores e outros órgãos governamentas. Por consegunte, o tema, como um todo, vem motvando: nvestgações dreconadas à melhora do processo de análse das questões em foco, domíno e dfusão do conhecmento da Os autores expressam seus agradecmentos a CAPES e FAPEMIG, pelas bolsas de mestrado e doutorado no programa de Pós-Graduação da FEELT- UFU e outros apoos fnanceros que vablzaram a pesqusa e sua apresentação. correlação entre os dstúrbos e efetos, assm como o fornecmento de dretrzes para o oferecmento de produtos que possuam um maor nível de suportabldade dante dos dstúrbos típcos nas redes elétrcas [1]. Da argumentação anteror desprende a necessdade do desenvolvmento de procedmentos sstematzados, em que pese o equlíbro entre o emprego de recursos computaconas baseados em procedmentos acetos como adequados ao processo da reprodução de fenômenos anômalos, modelagens e cálculos fundamentados na teora e em nformações advndas de ensaos laboratoras. À luz deste quadro, através de uma sére de trabalhos conduzdos no âmbto dos Peddos de Ressarcmentos por Danos, fo produzdo um software para análse de PIDs (Peddos de Indenzação por Danos) conhecdo por Analsador de Peddos de Ressarcmento (APR) [2]. Este utlza um programa para promover uma nterface amgável entre a confguração da rede e dos dstúrbos com o smulador ATP (Alternatve Transents Program) e permte a reprodução computaconal dos fenômenos ocorrdos nas redes de dstrbução, a conversão do dstúrbo em esforços térmcos e delétrcos e posteror comparação com os lmtes de suportabldade dos equpamentos sob análse propcando, desta forma, subsídos para a emssão de um parecer técnco sobre o peddo de ressarcmento. Dante deste cenáro, o foco desta proposta de artgo encontra-se voltado para a melhora dos recursos dsponblzados pelo menconado programa através da nserção de modelos de aparelhos de ar condconado Splt. De fato, tas produtos, além de portar uma tecnologa mas recente, vêm assumndo grande dfusão nas aplcações resdencas, comercas e ndustras e, consequentemente, se apresentando como uma carga sgnfcatva nos sstemas de energa elétrca. Dante deste panorama, os mesmos têm sdo alvo das menconadas questões vnculadas com peddos de ndenzação por danos elétrcos. De forma pontual, a proposta aborda a modelagem matemátca do dspostvo em pauta, sua nserção no

2 smulador ATP e, por fm, estabelece um processo destnado a valdação expermental, em ambente laboratoral controlado, objetvando consoldar a proposta de modelagem estabelecda empregando-se para tanto uma base comparatva de análse de desempenho do condconador de ar Splt sob condções deas e não-deas para a rede de suprmento. II. IDENTIFICAÇÃO E CARACTERÍSTICAS FÍSICAS DO CONDICIONADOR DE AR SPLIT Através de consultas fetas em manuas técncos e vstas a ofcnas credencadas em manutenção de equpamentos de refrgeração, em especal de aparelhos condconadores de ar, verfcou-se que, dferentemente dos aparelhos condconadores tpo janela, os da categora Splt possuem uma maor dversdade de fabrcantes de compressores, muto embora os arranjos assocados com as undades elétrcas e motoras sejam pratcamente as mesmas para todas as marcas exstentes no mercado. Dante deste fato, para fns da condução dos trabalhos em foco, o equpamento seleconado consstu num condconador de ar Splt com capacdade de refrgeração de 7500 BTU/h. O produto comercal utlzado encontra-se lustrado na Fg. 1. pos esclarecdo que, no que se refere a este componente do condconador de ar, o lmte encontra-se atrelado com a placa eletrônca de entrada. De fato, consultas fetas a dversas ofcnas credencadas ndcaram que, quando da manfestação de danos elétrcos, estes se apresentam, quase que em sua totaldade, vnculados com problemas nesta placa e não no motor da evaporadora propramente o. Isto orentou para que os trabalhos vessem a valorzar este componente de entrada para fns da modelagem da undade em questão [3]. A título de lustração a Fg. 2 lustra a placa eletrônca da evaporadora analsada. Capactor de Alsamento Relés Ponte Retfcadora Transformador 220/12 V Fgura 2. Placa eletrônca da evaporadora. (a) (b) Fgura 1. Condconador de ar utlzado: (a) Evaporadora e (b) Condensadora. A Tab. I fornece as prncpas característcas e dados de placa do condconador de ar utlzado. De forma a se obter um prmero conjunto de nformações sobre a composção desta placa, procedeu-se a uma avalação do funconamento expermental do produto sob análse, vsando correlaconar, na entrada da evaporadora, as formas de onda de tensão e corrente. O resultado desta etapa dos trabalhos encontram-se ndcados na Fg. 3. TABELA I. CARACTERÍSTICAS DO CONDICIONADOR DE AR UTILIZADO NOS ESTUDOS. Evaporadora Condensadora Marca Sprnger Sprnger Modelo 42RWCA007515LS 38MC007515MS Potênca 26 W 736 W Tensão 220 V 220 V Sére Maxflex Maxflex III. ESTRATÉGIA PARA MODELAGEM DO CONDICIONADOR DE AR TIPO SPLIT As atvdades contempladas na sequênca encontram-se dreconadas ao processo do estabelecmento dos modelos representatvos das duas prncpas undades que consttuem o produto aqu consderado, a saber: a undade evaporadora e a condensadora. Maores detalhes sobre estas partes componentes podem ser encontrados em [3]. A. Modelagem da evaporadora Vsando pos obter nformações sobre a correlação entre os esforços delétrcos e térmcos mpactantes sobre o produto e os lmtes de suportabldade de suas undades físcas, fca, Fgura 3. Osclogramas de tensão e corrente nos termnas de entrada da placa eletrônca da evaporadora resultados dervados de ensaos laboratoras. A partr de uma nspeção vsual da placa eletrônca e, concomtantemente com os osclogramas de tensão e corrente meddos, concluu-se que a placa eletrônca podera, smplfcadamente, ser representada por uma ponte retfcadora de onda completa a dodos e um capactor para atenuação do rpple de tensão na saída. A carga suprda por este retfcador, por sua vez, podera ser representada por uma mpedânca constante responsável pelo nível da corrente encontrada na medção.

3 Vale ressaltar que a corrente para a evaporadora atngu valores de pco da ordem 300 ma enquanto que a corrente nomnal do equpamento é de aproxmadamente 3 A (valor efcaz). Portanto, a relevânca da placa em questão é modesta em termos de valores de potênca, todava, extremamente relevante quanto à suportabldade do equpamento aos esforções mpactantes. A corrente apresenta uma característca ndutva pelo fato do crcuto almentar às bobnas dos relés que comandam a entrada e saída do compressor hermétco do sstema de refrgeração. A partr desta dentfcação fca, pos estabelecda a estrutura do crcuto equvalente, o qual fo utlzado para fns da mplementação computaconal, como evdencado a segur. A nserção da representação supra menconada no ATP (versão 4.0P2) gerou o bloco ndcado na Fg. 4, o qual recebeu a desgnação de EVAPOR.. Capactor), concepção esta que utlza um capactor permanente em sére com o enrolamento auxlar, permanentemente energzado durante todo o tempo de atuação deste. A Fg. 6 mostra o arranjo elétrco correspondente ao motor de ndução e dspostvos complementares. Como se observa, além da representação dos enrolamentos do motor, o arranjo anda compreende um capactor permanente e um dspostvo destnado à proteção térmca (relé bmetálco). Fonte Protetor Térmco Capactor Permanente C S Enrolamento Auxlar Enrolamento Prncpal Fgura 6. Esquema elétrco smplfcado do aparelho condconador de ar. R Fgura 4. Bloco da evaporadora no smulador ATP. Reproduzndo, computaconalmente, as mesmas condções operaconas utlzadas para o ensao laboratoral, nos termos acma referdos, os resultados para o desempenho da modelagem do bloco EVAPOR. na smulação va ATP, são apresentados na Fg. 5. Fgura 5. Osclogramas de tensão e corrente nos termnas de entrada da placa eletrônca da evaporadora resultados obtdos computaconalmente. As grandezas relaconadas com as tensões e correntes se mostram bastantes consstentes em termos de valores. Exceção se faz presente na forma de onda da corrente para a qual se observa uma notada dscrepânca entre os aspectos encontrados expermentalmente e computaconalmente. Isto é justfcado pela desconsderação da não-lneardade do transformador, o qual fo modelado de forma deal. B. Identfcação do arranjo físco da condensadora Como destacado, no que se refere à mportânca quanto ao carregamento de corrente, o prncpal componente da condensadora é o seu compressor hermétco. Este é composto por um motor de ndução monofásco com rotor em gaola de esqulo acoplado a uma carga mecânca assocada ao processo de expansão e compressão propramente as. O motor empregado consste no denomnado PSC (Permanent Splt Devdo à maor complexdade e mportânca da modelagem representatva do compressor hermétco, este é tratado a segur, de forma mas detalhada. C. Modelagem matemátca e computaconal do motor monofásco PSC A estratéga adotada para a modelagem, de acordo com as exgêncas mpostas pelos estudos aqu almejados, consste no emprego de técncas de representação no domíno do tempo. Isto posto fca evdencado que o procedmento em pauta mplca em representar a máquna e cargas mecâncas através das equações dferencas de forma que os dversos fenômenos eletromagnétcos possam ser reproduzdos matematcamente. Assm agndo torna-se factível a realzação de estudos que conduzam a uma dentfcação e caracterzação dos fenômenos elétrcos atrelados com condções normas e sob a ação de suprmentos de tensão contendo dstúrbos [4]. Desta forma, o modelo matemátco representatvo do motor fo desenvolvdo com base nas equações dos enlaces de fluxo e da equação de equlíbro dos conjugados. Para tal, como ndcado na Fg. 7, fo utlzado o modelo elementar de uma máquna de ndução deal, bfásca, assmétrca, dos pólos, consttuído por dos enrolamentos estatórcos, defasados de 90º no espaço, com característcas dferentes. O rotor em gaola é representado por dos enrolamentos dêntcos, também defasados de 90º no espaço [5, 6]. Fgura 7. Representação do motor de ndução bfásco assmétrco.

4 A máquna assm descrta é do tpo de ndução, bfásca, assmétrca, cuja teora de operação e modelagem pode ser faclmente encontrada na lteratura [7]. Também, segundo procedmentos classcamente empregados, as seguntes smplfcações foram adotadas para a modelagem matemátca do motor bfásco: os enrolamentos do estator são dstrbuídos de manera a produzr forças magneto motrzes (ondas de fmm) senodas no espaço; os enrolamentos do rotor ou barras são dspostos de manera que, para qualquer tempo fxado, as ondas de fmm do rotor possam ser consderadas como senodas no espaço, tendo o mesmo número de pólos que suas correspondentes ondas de fmm no estator; o entreferro é unforme e; o crcuto magnétco é lnear. À luz do exposto segue que a Fg. 8 lustra o crcuto equvalente do motor PSC, na qual se observa o capactor permanente em sére com o enrolamento auxlar. Fgura 8. Representação dos crcutos equvalentes dos enrolamentos monofáscos do motor PSC. As expressões para as tensões do estator são: v v a b da ra a db rb b A corrente através do capactor permanente é: b dv C Que pode ser reescrta na forma: cap dvcap 1 b 0 c Desta forma, reportando-se à Fg. 8, a expressão (2), do ramo do enrolamento auxlar, pode ser reescrta, consderando-se um capactor permanente, em sére com o enrolamento auxlar. Dsto resulta: v v cap v v Para o caso dos enrolamentos do rotor, vsto que os mesmos se encontram curto-crcutados, as expressões são: b a v v A B 0 0 da ra A db rb B O valor nstantâneo do conjugado eletromagnétco, T, pode ser obtdo utlzando-se da varação da co-energa magnétca em relação aos deslocamentos angulares do rotor, supondo as correntes constantes, como defndo pela expressão (8). Determnando-se a equação da co-energa do crcuto obtémse a expressão (9) que representa o conjugado eletromagnétco em termos de correntes e ndutâncas. T ' p T 2 Onde: ' W m j mec p - é o número de pólos da máquna; dlj j d e j - são as correntes nos enrolamentos e j, respectvamente, com e j assumndo os índces a, b, A, B; l j - é a ndutânca entre os enrolamentos e j; Ɵ - é o deslocamento angular elétrco. Quanto aos fluxos concatenados do estator e rotor, observando-se que o fluxo total que enlaça cada um deles é obtdo através do somatóro das parcelas de fluxo magnétco produzdo pela corrente no própro enrolamento e pelos acoplamentos mútuos com os outros enrolamentos do rotor e estator, sto orenta para a expressão genérca a segur: l l l Assm, para o dspostvo em estudo, fazendo os subscrtos e j assumrem a e b do estator e A e B do rotor, obtêm-se, para as equações dos fluxos, as seguntes relações: l l l l a a A B l aa a l aa a AA A BB B l aa A aa A l Aa a j j l l l l Ba a ab B ab B Ab b Bb b Onde os termos l e l j referem-se às ndutâncas própras da fase e mútua da fase j referda a fase, respectvamente [5]. Uma vez obtdos os modelos físcos e matemátcos da undade condensadora, do mesmo modo como proceddo para a evaporadora, estes são mplementados no smulador ATP, com auxlo da rotna MODELS. Esta rotna, como conhecdo,

5 consttuu-se na ferramenta dsponblzada pelo software em pauta, quando as representações a serem consderadas são realzadas através de modelos matemátcos [8]. Os dados de entrada requerdos para smulação, que dzem respetos às característcas do compressor hermétco em questão, são dvddos em duas partes: Parâmetros do motor - para a defnção dos dados elétrcos do crcuto equvalente do motor de ndução monofásco tpo PSC; Parâmetros da carga - relaconados ao compressor acoplado dretamente e hermetcamente ao exo do motor acma referdo. O bloco representatvo da undade condensadora orgnou pos no ATP o recurso aqu denomnado por CONDENS., o qual encontra-se ndcado na Fg. 9. Este contempla, de forma compacta, o bloco da MODELS e o restante do crcuto para os devdos ajustes das varáves elétrcas. Para realzação dos ensaos expermentas foram utlzados os seguntes equpamentos: uma fonte programável trfásca, marca HP, modelo HP 6834 A, com potênca nomnal de 4,5 kva; um meddor de qualdade de energa modelo G4500 BLACKBOX, da marca ELSPEC; um mcro computador destnado ao controle da fonte programável; e um oscloscópo com recursos para armazenamento dos snas aqusconados. A Fg. 11 lustra a montagem laboratoral fnal assm obtda. Nesta, é possível observar as partes consttuntes do arranjo expermental empregado, como anterormente ressaltado. Clamp de Tensão Condconador de Ar Splt Mcro- Computador Clamp de Corrente Meddor de Qualdade de Energa Fonte Programável IV. Fgura 9. Bloco representatvo da Condensadora no ATP. VALIDAÇÃO DO MODELO COMPUTACIONAL DO APARELHO CONDICIONADOR DE AR SPLIT Uma vez estabelecdas as bases para a representação matemátca do equpamento aqu referdo e obtda a sua correspondente modelagem no smulador ATP procede-se, nesta seção, a apresentação da estratéga e estrutura laboratoral empregada para a reprodução, em ambente expermental controlado, das condções operaconas deas e não deas mpostas na tensão de almentação do condconador de ar, objetvando, como já esclarecdo, obter meos para o processo de valdação da proposta contda neste artgo. A. Estrutura físca utlzada nos ensaos expermentas A Fg. 10 mostra o arranjo físco, os dversos dspostvos empregados e a estrutura concebda para a realzação dos testes. REDE CA FONTE PROGRAMÁVEL Computador Neutro C B A Evaporadora Condensadora Meddor de Qualdade de Energa Condconador de Ar Splt Clamp de Tensão Clamp de Corrente Fgura 10. Arranjo físco empregado para a realzação dos ensaos no Condconador de Ar. Fgura 11. Estrutura laboratoral para a reprodução de fenômenos característcos atrelados com dstúrbos na rede de suprmento e o condconador do ar. B. Ensaos de desempenho do aparelho condconador de ar Splt Como de praxe, os estudos compreendem, para uma mesma condção mposta para a tensão de suprmento, a obtenção de nformações para correlaconar e valdar os resultados advndos das smulações com seus correspondentes extraídos de ensaos laboratoras. Desta forma, as atvdades descrtas na sequênca deste artgo vsam, sobretudo, evdencar os mpactos atrelados com dstúrbos na rede de suprmento sobre o equpamento focado, assm como também ratfcar a efcáca e efcênca do modelo desenvolvdo e nserdo na base ATP. De acordo com estes prncípos, as análses fetas envolvem stuações operatvas dversas, nos termos propostos e ndcados pela Tab. II. TABELA II. QUADRO RESUMO DOS CASOS ESTUDADOS. Caso Característcas 1- Condção Ideal Tensão nomnal de 220 V, fase-fase, efcaz. Tensão nomnal de 220 V, fase-fase, efcaz; 2- Elevação de Tensão Elevação para 115% da tensão nomnal; Duração do evento de 16 cclos. Tensão nomnal de 220 V, fase-fase, efcaz; 3- Afundamento de Tensão Afundamento para 60% da tensão nomnal; Duração do evento de 10 cclos. Tensão reduzda a zero; 4 - Interrupção de tensão Duração do evento de 10 cclos. 5 - Tensão contendo Tensão nomnal de 220 V, fase-fase, efcaz; dstorção harmônca Tensão com DTT=20%.

6 Caso 1: Desempenho com tensão de suprmento deal Neste contexto, os ensaos expermentas e computaconas objetvam, sobretudo, avalar o funconamento do condconador de ar quanto o mesmo encontra-se suprdo por uma tensão que se apresenta com característcas deas e nomnas do aparelho. Os resultados então obtdos, na forma das tensões e correntes na entrada do equpamento, permtem o estabelecmento de uma base de dados para o estabelecmento dos termos comparatvos entre o desempenho laboratoral e computaconal. Aplcando-se uma tensão de suprmento senodal, de ampltude fxa com valor efcaz de 220 V, tem-se os resultados expermentas ndcados na Fg. 12. As correntes, de acordo com a estratéga de modelagem utlzada, correspondem àquelas manfestadas: na entrada do equpamento; no enrolamento prncpal e; no o enrolamento auxlar do motor do compressor. Quanto as grandezas mas sgnfcatvas, os valores efcazes para as correntes totas advndas do expermento e da smulação ndcaram erros de cerca de 1%. Quanto a questão das formas de onda das correntes estas evdencam dscrepâncas, fato este atrbuído a desconsderação de saturações magnétcas e das característcas reas da dstrbução espacal dos enrolamentos das bobnas. Caso 2: Elevação de tensão de curta duração A Fg. 14 lustra as formas de onda da tensão de suprmento correspondente ao caso em análse. Esta mostra uma elevação temporára de tensão que conduzu a um valor fnal de 115% do nível nomnal (ou elevação de 15%), com duração de 16 cclos da frequênca fundamental. A corrente total fornecda ao condconador de ar é também ndcada. Fgura 14. Tensão de almentação (azul) e corrente total (vermelho) - suprmento com elevação temporára de 15% em 16 cclos - resultado expermental caso 2. Fgura 12. Tensão de almentação (azul), corrente total (vermelho), corrente do enrolamento prncpal (rosa), corrente do enrolamento auxlar (verde) - suprmento deal e nomnal resultados expermentas caso 1. A Fg. 15 fornece os resultados correspondentes obtdos computaconalmente através do smulador ATP. Por outro lado, através do smulador computaconal ATP, as mesmas condções deas supra referdas foram empregadas para o modelo estabelecdo e os correspondentes resultados encontram-se fornecdos na Fg. 13. Fgura 15. Tensão de almentação (azul) e corrente total (vermelho) - suprmento com elevação temporára de 15% em 16 cclos - resultado computaconal caso 2. Fgura 13. Tensão de almentação (azul), corrente total (vermelho), corrente do enrolamento prncpal (rosa), corrente do enrolamento auxlar (verde) - suprmento deal e nomnal resultados computaconas caso 1. Dante do exposto e da consstênca entre os desempenhos obtdos em laboratóro e na smulação computaconal verfcase que, quanto à reprodução da operação do condconador de ar sob condções deas, a modelagem proposta e mplementada na plataforma ATP se mostra adequada aos objetvos aqu delneados. Como pode ser constatado, há uma boa correlação entre os resultados quanto aos aspectos qualtatvos e quanttatvos, ratfcando, mas uma vez, o desempenho do modelo e programa computaconal utlzado. Os valores efcazes para as correntes prncpas obtdas dos ensaos e aquelas fornecdas pela smulação se apresentam bastante concordantes nas formas e valores, exceto, mas uma vez, pelo conteúdo harmônco. As dvergêncas entre os valores efcazes fcaram nas medações de 2%.

7 Caso 3: Afundamento de tensão de curta duração Os estudos em questão foram realzados sob dstntos níves de afundamento de tensão de suprmento. Incando com a tensão nomnal, foram ntroduzdos afundamentos até se atngr um nível mínmo de 0,35 pu para a tensão de suprmento, quanto então o equpamento dexou de operar. Não obstante a sto, um caso seleconado para apresentação e dscussões neste trabalho compreende um afundamento de 40% (tensão resultante de 60% do valor nomnal ou 0,6 pu) durante 10 cclos. A Fg. 16 lustra as formas de onda para a tensão aplcada e respectva corrente na entrada do condconador de ar. Como se percebe, durante a redução da tensão ocorrda no expermento há, concomtantemente, um acréscmo da corrente total, evdencando a característca de potênca constante do motor do compressor, fenômeno este que perdura durante toda a regão do afundamento. Caso 4: Interrupção de tensão Este caso contempla uma súbta queda da tensão de suprmento de tal forma que a mesma seja reduzda a zero durante 10 cclos. Na Fg. 18 estão lustradas as formas de onda da tensão de suprmento e da corrente total absorvda pelo componente durante o referdo expermento. Fgura 18. Tensão de almentação (azul) e corrente total (vermelho) suprmento contendo uma nterrupção de tensão de 0% com duração de 10 cclos - resultado expermental - caso 4. Fgura 16. Tensão de almentação (azul) e corrente total (vermelho) - suprmento contendo um afundamento de tensão de 40% com duração de 10 cclos - resultado expermental - caso 3. Como para os demas casos estudados, a Fg. 17 lustra os desempenhos computaconas para a tensão e corrente, respetadas as mesmas condções mpostas para as nvestgações laboratoras. Observa-se nos osclogramas que, uma vez aplcada uma nterrupção plena (0% de tensão) com duração de 10 cclos, todas as correntes decrescem para um valor pratcamente nulo, fato este que mplca num consequente deslgamento do equpamento. É mportante ressaltar que o deslgamento se dá pela ausênca de conjugado (tensão e correntes nulos) e não pela atuação da proteção. Obedecendo a mesma estratéga empregada para os demas casos, a Fg. 19 evdenca o desempenho do condconador de ar para as mesmas condções anterormente mpostas, desta vez, empregando-se os recursos dsponblzados pelo ATP. Fgura 19. Tensão de almentação (azul) e corrente total (vermelho) suprmento contendo uma nterrupção de tensão de 0% com duração de 10 cclos - resultado computaconal caso 4. Fgura 17. Tensão de almentação (azul) e corrente total (vermelho) - suprmento contendo um afundamento de tensão de 40% com duração de 10 cclos - resultado computaconal - caso 3. Mas uma vez, os resultados computaconas foram bastantes semelhantes aos expermentas, fato este determnando para o processo avalatvo aqu mposto. Analogamente ao caso anteror, houve plena concordânca entre os desempenhos expermentas e computaconas, fato este corroborado por erros nferores a 1% para as correntes efcazes. Os estudos aqu reportados, mas uma vez, mostram grande semelhança entre o comportamento das respostas computaconas com as expermentas. Muto embora a boa correlação genérca obtda entre os estudos expermentas e computaconas, vale ressaltar uma expressva dferença entre as tensões de suprmento após a restauração desta grandeza. O motvo dsto se apoa no fato que a fonte programável não possu capacdade adequada ao processo de recuperação da corrente de partda do motor. Esta propredade encontra anda sustentação pelo fato que, durante nterrupções não programadas, o renco do funconamento do condconador

8 ocorre sem que tenha anda manfestada a equalzação das pressões dos sstemas de expansão e compressão dos gases. Caso 5: Tensão com dstorção harmônca Por fm, esta últma stuação encontra-se dreconada ao processo avalatvo da nfluênca de uma tensão de suprmento contendo dstorções harmôncas sobre o funconamento do condconador de ar Splt. Para tanto fo aplcada uma tensão com DTT= 20% com as seguntes ordens ndvduas: 3ª, 5ª, 7ª, 11ª e 13ª. As Fg. 20 (expermental) e 21 (computaconal) mostram os resultados obtdos para a tensão de suprmento e corrente total do equpamento em foco. Como se constata, o prncpal mpacto se faz presente na corrente total se que, todava, tenha-se observado qualquer anomala funconal outra que não um aumento perceptível de ruído (vbração). atrbuído, certamente, a não consderação da saturação do transformador da undade evaporadora. V. CONCLUSÃO A presente proposta de artgo contemplou o estabelecmento de uma modelagem, no domíno do tempo, de aparelhos condconadores de ar tpo Splt. Uma vez estabelecdas às bases do processo de representação matemátca, estas foram nserdas no smulador ATP, o qual serve como base de smulação de um aplcatvo computaconal destnado a avalação da consstênca do nexo causal entre fenômenos ocorrdos numa rede de dstrbução e danos físcos em produtos pertencentes a undades consumdoras. Confrontado desempenhos laboratoras do equpamento com correspondentes resultados computaconas fca demonstrada a aderênca da proposção feta aos propóstos aqu estabelecdos. Esta análse fo realzada no decorrer das descrções dos casos e não cabe aqu repet-las. Vale apenas destacar que a maor dferença encontrada entre os valores expermentas e computaconas dzem respeto ao caso 5, em que a dstorção total de corrente chegou a 73% para o estudo expermental contra 60% do computaconal. Essa dferença justfca-se pelo fato do modelo computaconal não contemplar a saturação magnétca do motor e a smplfcação na modelagem da placa eletrônca da evaporadora. Contudo, para os fns almejados neste trabalho, o modelo se mostrou adequado e bastante robusto aos estudos de desempenho submetdo. Fgura 20. Tensão de almentação (azul) e corrente total (vermelho) suprmento contendo dstorção harmônca total (DTT) de 20% - resultado expermental - caso 5. Fgura 21. Tensão de almentação (azul) e corrente total (vermelho) suprmento contendo dstorção harmônca total (DTT) de 20% - resultado computaconal - caso 5. Qualtatvamente os resultados evdencam uma boa aderênca entre os desempenhos expermentas e computaconas, muto embora o fato que, pelo lado quanttatvo, tenha-se observada certa dscrepânca entre as dstorções harmôncas para as correntes totas. Isto sera REFERÊNCIAS [1] N. Kagan, A. C. O. Salomão, A. W. Borges, A Responsabldade Cvl das Concessonáras de Energa Elétrca por Danos Elétrcos Ocasonados ao Consumdor, Revsta do Dreto da Energa RDE, vol. 11, Mao [2] C. E. Tavares, Uma Estratéga Computaconal para a Análse Técnca de Peddos de Ressarcmento de Danos a Consumdores, Tese de Doutorado, UFU, Uberlânda/MG, 2008 [3] REZENDE P. H. O., Uma Proposta de Modelagem de Condconadores de Ar Splt Vsando a Análse de Peddos de Ressarcmento Por Danos Elétrcos, Dssertação de Mestrado, UFU, Uberlânda/MG, [4] REZENDE P. H. O., OLIVEIRA J. C., GONDIM I. N., BACCA I. A., Modelagem de Aparelhos Condconadores de Ar no Smulador ATP para Avalações de Peddos de Ressarcmento, IX CBQEE, Cuabá/MT, Agosto de [5] BACCA, I. A., Modelagem para Análse de Desempenho de Equpamentos da Lnha Branca dante de Dstúrbos de Qualdade da Energa, Dssertação de Mestrado, UFU, Uberlânda/MG, setembro de [6] FITZGERALD, A. E., KINGSLEY, JR, KUSKO, ALEXANDER, Máqunas Elétrcas, Conversão Eletromecânca de Energa. [7] KRAUSE, P. C. Smulaton of Unsymmetrcal 2-Phase Inducton Machnes, IEEE Transactons on Power Apparatus and Systems,, Vol. Pas-84, No. 11, pp [8] Alternatve Transents Program (ATP) Rule Book, julho de 1987.