Um voltage dip e um voltage sag são o mesmo evento — em português, os dois são um afundamento de tensão: uma queda curta da tensão RMS, normalmente causada por uma falta ou pela partida de um motor grande em algum ponto da rede. “Dip” é o termo da IEC e da Europa; “sag” é o termo do IEEE e da América do Norte. Uma interrupção é o caso mais profundo, em que a tensão quase desaparece. A diferença importa porque os afundamentos são a causa mais comum de paradas de linhas de produção, inversores e sistemas médicos, e mesmo assim são curtos demais para alguém ver acontecer.
Este guia explica como cada um é definido, por que dois relatórios do mesmo evento podem parecer diferentes e como saber se o seu equipamento deveria ter suportado.
As definições lado a lado
| IEEE 1159 | IEC 61000-4-30 / EN 50160 | |
|---|---|---|
| Nome | Sag | Dip |
| Começa quando | A tensão RMS cai para entre 0,1 e 0,9 pu | A tensão RMS cai abaixo do limiar de afundamento, normalmente 90 % da tensão declarada |
| Duração | 0,5 ciclo a 1 minuto | De quando cruza o limiar até se recuperar acima do limiar + histerese (normalmente 2 %) |
| Vira interrupção | Abaixo de 0,1 pu | Abaixo do limiar de interrupção, normalmente 5 % ou 10 %, conforme o instrumento e a região |
| Subclasses | Instantâneo (0,5–30 ciclos), momentâneo (30 ciclos–3 s), temporário (3 s–1 min) | Classificados em uma tabela por tensão residual e duração |
Fontes: Visão geral da terminologia IEEE, CSE, Nota da Schneider Electric sobre afundamentos na EN 50160, Definições da IEEE 1159, Power Monitors.
Qualquer coisa com mais de um minuto deixa de ser um evento de curta duração. Passa a ser uma subtensão ou uma interrupção sustentada.
Tensão residual vs profundidade: a confusão mais comum
Há duas formas de descrever a gravidade de um afundamento:
- Tensão residual: a menor tensão RMS durante o evento, em porcentagem da nominal. “Um afundamento para 70 %.”
- Profundidade: quanto a tensão caiu. “Um afundamento de 30 %.”
As duas descrevem o mesmo evento. Os relatórios IEC e a maioria dos instrumentos modernos usam a tensão residual; muitos relatórios e conversas mais antigos usam a profundidade. Antes de comparar dois relatórios, ou um relatório com a especificação de um equipamento, confira qual cada um usa. Misturar os dois transforma, no papel, um evento leve em um grave.
Por que afundamentos curtos param processos longos
Um afundamento de 100 milissegundos dura cinco ou seis ciclos. Isso basta para:
- soltar as bobinas dos contatores que mantêm a partida de um motor fechada;
- desarmar um inversor de frequência por subtensão no barramento CC;
- reiniciar um CLP ou um controlador com fonte fraca;
- interromper uma sequência de ressonância magnética ou tomografia, que então precisa ser repetida.
O processo pode levar horas para reiniciar, mesmo que a alimentação tenha voltado em uma fração de segundo. Por isso o nosso guia sobre afundamentos de tensão e paradas de produção começa pelos horários: casar cada parada com um evento registrado é a única forma de provar a causa.
De onde vêm os afundamentos
- Faltas na rede da concessionária, muitas vezes em outro alimentador ou no sistema de transmissão, eliminadas pela proteção em poucos ciclos. Elas causam a maioria dos afundamentos e estão fora do seu controle.
- Partidas de motores grandes dentro da sua própria instalação, especialmente partidas diretas sem soft-starter.
- Energização de transformadores e outras correntes de partida elevadas.
- Faltas dentro da instalação, em outro ramal da sua própria distribuição.
Um registro que captura a forma de onda antes e depois do evento ajuda a diferenciá-los: um afundamento causado por falta costuma ser abrupto e curto; uma partida de motor puxa a tensão para baixo de forma mais gradual e se recupera à medida que o motor acelera.
Meu equipamento deveria ter suportado?
Duas curvas de referência respondem a essa pergunta:
- A curva ITIC (CBEMA) descreve o que equipamentos típicos de tecnologia da informação devem tolerar: qualquer afundamento menor que 20 ms, tensão residual de 70 % até 0,5 s, 80 % até 10 s e 90 % além disso.
- A SEMI F47 define a exigência para equipamentos de processamento de semicondutores: 50 % de tensão residual por 200 ms, 70 % por 0,5 s e 80 % por 1 s (nota de aplicação da Advanced Energy). Ela também é muito usada como referência para controles industriais.
Se um evento ficou dentro dessas curvas e o seu equipamento mesmo assim desarmou, o ponto fraco está no equipamento ou nos seus ajustes. Se ficou fora, o problema é a alimentação ou o equipamento de suportabilidade. Nossa calculadora de suportabilidade a afundamentos de tensão plota qualquer evento contra as duas curvas.
Como o Inspector registra afundamentos
O Inspector classifica afundamentos, elevações, interrupções e variações rápidas de tensão de acordo com a IEC 61000-4-30 e guarda cada evento com 5 ciclos de forma de onda antes e 5 ciclos depois. Isso mostra não só a tensão residual e a duração, mas como o evento começou e terminou, que é o que diferencia uma falta da concessionária de uma partida de motor. Com alertas por SMS, e-mail ou app, a equipe fica sabendo do evento antes que o supervisor do turno ligue.
Não sabe se os afundamentos estão por trás das suas paradas sem explicação? Fale com um engenheiro do Inspector ou faça a avaliação gratuita.
