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quinta-feira, 30 de maio de 2013

Ruído

Normalmente ouvimos sobre este fenômeno relacionado à rede de comunicação. Há algumas soluções de mercado que são projetadas para amenizar alguns efeitos indesejados na comunicação da planta industrial, que utiliza desta tecnologia para integrar diversos dispositivos de controle, automação e gestão.
Entre as mais usuais podemos citar a rede ethernet (ETH), que conta com algumas alternativas, tais como: cabo cat5e com condutor de terra, cabo cat6 que contém cruzeta de isolação magnética interna e até mesmo switch com filtro. Porém todas estas medidas de proteção são destinadas a conter a ação do campo magnético que dependendo da intensidade pode gerar o aparecimento de tensão induzida oscilante, claro que a diferença de potencial (DDP) gerada por este efeito não tem grande proporção, mas pode ser o suficiente para alterar o sinal de dados.

Uma outra forma do aparecimento de ruído é na fonte geradora de energia, e é justamente na geração que o efeito surge e pode ser proveniente da senóide de tensão ou corrente. O fenômeno tem a seguinte característica: a senóide de tensão ou corrente apresenta em sua composição senóides com freqüência bem maior do que 50/60Hz, porém menor que 200KHz, o resultado desta anomalia se dá na figura abaixo.

                     
Para encontrar o resultado obtido nesta simulação foi utilizado a senóide fundamental adicionando harmônicas de 23º ordem apenas, e percebemos que daí por diante tem-se este tipo de efeito. Há duas formas de referência para observação do distúrbio, que é a aparição entre fase e neutro e entre fases do circuito. Algumas técnicas podem ser adotadas, a mais comum é a alteração ou implementação de aterramento para tal finalidade.
Na maioria dos protocolos de comunicação utilizados na indústria tem o condutor terra para proteção como a referência zero dos circuitos eletrônicos que compõe os hardwares do conjunto. Uma técnica de aterramento adotada para solucionar este problema é o ponto único de terra. O método se dá pela aplicação da haste de terra em apenas dois pontos, sendo um no transformador para garantir a eficiência do neutro gerado pelo ponto elétrico (PE) e outro na barra de equipotêncialização do sistema elétrico (BEP), os demais painéis de distribuição possuem a barra de aterramento e são interligados somente na BEP. Na barra de referência dos equipamentos eletrônicos não há nenhuma ligação que não seja referência e tem os devidos artefatos de isolamento entre a barra e o painel uma vez que este painel deve ser aterrado.
Uma outra solução é o aterramento por intermédio de malha dedicada para referência terra. Esta malha também é interligada a BEP, mas não há interligação da malha diretamente com nenhum condutor de proteção dos circuitos. Para o cálculo do espaçamento da grade da malha de aterramento para esta finalidade pode utilizar a fórmula abaixo:





FONTE:

FACULDADE SENAI DE TECNOLOGIA MECATRÔNICA
PÓS-GRADUAÇÃO EM AUTOMAÇÃO INDUSTRIAL
MONOGRÁFIA - GESTÃO DE ENERGIA ELÉTRICA NA INDÚSTRIA
SÃO CAETANO DO SUL - 2012