CAPÍTULO 3 FLICKER (Cintilação)

INTRODUÇÃO O flicker está relacionado às mudanças na iluminação; é o resultado de pequenas flutuações de tensão provocadas pelo funcionamento de cargas variáveis importantes: fornos a arco, equipamentos de solda, motores, etc. Neste capítulo revisaremos as suas origens, efeitos e medições.

FLICKER O flicker ou cintilação define-se como impressão subjetiva de flutuação da luminância. É um fenômeno de origem fisiológica visual sentida pelos usuários de lâmpadas alimentadas por um circuito comum à iluminação e a uma carga perturbadora.

DESCONFORTO VISUAL Lâmpada Olho humano Filtro 8,8Hz Cérebro Desconfortos visuais

ORIGENS DO FLICKER Os dois tipos principais de flutuação de tensão que provocam fliker são os seguintes: As variações de tensões periódicas e rápidas. As variações bruscas de tensão. Há outras duas causas de flicker: Mau funcionamento do sistema de iluminação. As inter-harmônicas e as sub-harmônicas.

ORIGENS DO FLICKER Os principais equipamentos perturbadores são: Fornos a arco. Máquinas de cargas flutuantes. Mau funcionamento do sistema de iluminação. Inter-harmônicas. Reguladores de potência com tiristores. Equipamentos de solda.

ORIGENS DO FLICKER Os fornos de arco são os principais geradores de flicker. O seu funcionamento normal provoca flutuações de tensão e estas são maiores quanto mais elevada é a potência dos fornos. Corrente em fornos de arco Medição em nível de 1200 V Tempo

ORIGENS DO FLICKER Os motores potentes ou grupos de motores, com partida e paradas frequentes ou com carga variável, bem como compressores podem causar o flicker. Corrente Tensão Flicker

Current (Amps) Corrente (A) ORIGENS DO FLICKER As inter-harmônicas são fenômenos elétricos que, diferentemente das harmônicas de tensão e corrente, têm frequências que não são múltiplas da frequência fundamental. 10 Interharmonic Current Corrente inter-harmônica 8 6 4 2 0 0 30 60 90 120 150 Fundamental = 194 Amps 180 Frequency (Hertz) Frequência (Hz) 210 240 270 300 330 360 390 420 Phase A

INCONVENIENTES DO FLICKER Pode-se afirmar que todas as fontes luminosas são sensíveis às variações de tensão. Estas ocorrem em ordem de sensibilidade decrescente: As lâmpadas de vapor de mercúrio ou de sódio, utilizadas em locais onde o piscar é pouco incômodo (espaços externos, monumentos, estradas, etc.) As lâmpadas incandescentes. As lâmpadas fluorescentes. Os receptores de televisão, bem como as telas dos sistemas informáticos, têm uma certa sensibilidade ao flicker. Esta sensibilidade é muito variável segundo o aparelho. 07/08/2012 10

1 13 25 37 49 61 73 85 97 109 121 133 145 157 169 181 193 205 217 229 241 253 265 277 289 301 313 325 337 349 361 373 385 Voltaje Corriente INCONVENIENTES DO FLICKER As lâmpadas fluorescentes com reator eletrônico geralmente são insensíveis às variações de tensão de alimentação. Existem reatores que podem utilizar reguladores com comando por ângulo de fase. Neste caso, pode-se observar cintilações na presença de harmônicas. 250 100 90 200 80 150 Vmin Vmáx Imáx 70 60 50 100 40 30 50 20 10 0 0

PARÂMETROS PST E PLT A avaliação da severidade do flicker pode ser realizada a partir de dois critérios baseados nas medições de um dia ou de uma semana, respectivamente. Os resultados são obtidos mediante tratamento estatístico dos valores registrados nos índices Pst e Plt. Pst = Coeficiente de Segurança em Curta Duração. Plt = Coeficiente de Segurança em Longa Duração. 07/08/2012 12

07/08/2012 13 PARÂMETROS Pst e Plt 0.00 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50 0.60 1 5 9 13 17 21 25 29 33 37 41 45 49 53 57 61 65 69 73 77 81 85 89 Pst 0.30 0.30 0.31 0.31 0.32 0.32 0.33 0.33 0.34 0.34 Plt Pst Plt

ESCOLHA DO SISTEMA DE ILUMINAÇÃO As lâmpadas fluorescentes têm uma sensibilidade às variações de tensão duas ou três vezes menor que as lâmpadas incandescentes. Assim sendo, se apresentam como a melhor escolha. Vantagens: Melhoram a eficácia em 10% Reduzem o consumo de energia em 20% Desvantagens: Fator de potência próximo a 50%. Correntes harmônicas muito importantes: THDi3=30%