CIEM_PEM_Interferncia_20140805175307

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Prof. MSc. Maurício G. Ballarotti 
Faculdade Pitágoras – Campus Londrina 
Engenharia Elétrica, 10º sem. 
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Conteúdo do curso (quatro unidades) 
1. Introdução a Compatibilidade e Interferência Eletromagnética 
a. Aspectos gerais e campos de aplicação da Compatibilidade e Interferência Eletromagnética 
b. Conceitos fundamentais de Compatibilidade Eletromagnética 
2. Perturbações e Interferência Eletromagnéticas 
a. Perturbações EM (tipos, fontes e efeitos) 
b. Mecanismos envolvidos na transmissão e no acoplamento da perturbação eletromagnética 
c. Nível e Margem de compatibilidade (com exemplos numéricos) 
3. Soluções de Compatibilidade Eletromagnética 
a. Cablagem, passagem de cabos, bandejas, capacitâncias parasitas e percursos 
b. Massas, terra, aterramento e SPDA 
c. Regime do neutro e esquemas de aterramento 
d. Blindagem, gaiola de Faraday e invólucros 
e. Filtragem: capacitores, filtros passivos (e ativos) e ferrites 
f. Dispositivos isoladores e de proteção: transformadores, optoacopladores e para-raios 
(princípios, tipos e instalação) 
4. Medição da Interferência Eletromagnética 
a. Experimento de laboratório sobre o acoplamento de uma perturbação eletromagnética em 
uma instalação 
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a. Perturbações EM (tipos, fontes e efeitos) 
b. Mecanismos envolvidos na transmissão e no acoplamento da 
perturbação eletromagnética 
c. Nível e Margem de compatibilidade (fazer alguns exemplos numéricos) 
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Perturbação Eletromagnética 
 Definição: 
 "É qualquer fenômeno eletromagnético que pode 
degradar o desempenho de um aparelho, 
equipamento ou sistema". 
 Sua natureza pode ser de três tipos: 
1. Ruído eletromagnético 
2. Sinal indesejado 
3. Mudança no próprio meio de propagação 
 A perturbação pode apresentar-se de diversas 
formas. 
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Formas de Perturbações Eletromagnéticas: 
Fontes e Efeitos (livro do Ara , p. 45-63) 
1. Harmônicas 
2. Inter-harmônicas 
3. Flutuações de tensão 
4. Quedas de tensão e interrupções momentâneas 
5. Desequilíbrio da tensão trifásica 
6. Transmissão de sinais na rede 
7. Variações de frequência de alimentação 
8. Perturbações transitórias: sobretensões e sobrecorrentes 
9. Descargas eletrostáticas 
10. Campos eletromagnéticos 
11. Campos magnéticos 
(o conteúdo será passado no quadro e ditado) 
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A decomposição básica de um problema 
de Interferência Eletromagnética 
Fonte da 
perturbação 
(Emissor) 
Caminho de 
Transferência da 
perturbação 
(acoplamento) 
Vítima da 
perturbação 
(Receptor) 
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Trajeto de propagação da perturbação 
eletromagnética (PEM) 
A decomposição básica de qualquer 
problema de Compatibilidade EM 
Fonte 
(Emissor) 
Caminho de 
Transferência 
(acoplamento) 
Vítima 
(Receptor) 
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Descarga 
atmosférica incide 
no solo 
Indução de 
sobretensão na 
distribuição 
Enrolamento do 
motor sofre pico 
de tensão e queima 
Interferência Eletromagnética - IEM 
 Definição de IEM: 
 "É a degradação do desempenho do aparelho, 
equipamento ou sistema causada por uma perturbação 
eletromagnética". 
 Em inglês: EMI (Electromagnetic Interference) 
 A IEM ocorre porque houve acoplamento 
eletromagnético entre a fonte da perturbação e um 
receptor. 
 Os mecanismos primários de IEM ou acoplamento 
são: 
1. Radiação 
2. Condução 
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Interferência Eletromagnética (IEM) 
 "É a degradação do desempenho do aparelho, 
equipamento ou sistema causada por uma 
perturbação eletromagnética". 
 Ou seja: quando uma perturbação prejudica seu 
funcionamento. 
 Exemplos: 
 Um PC (receptor/vítima) em uma edificação recebendo a 
interferência de uma chave comutadora (fonte) em uma 
indústria vizinha por condução pelos cabos de energia. 
 Um PC tendo seu desempenho afetado por uma 
descarga eletrostática do usuário através do mouse num 
dia seco de inverno. 
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Transmissão da Perturbação Eletromagnética 
(Acoplamento) 
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Fonte 
(Emissor) 
Vítima 
(Receptor) 
Acoplamento direto por 
cabo 
Acoplamento por 
impedância comum 
Acoplamento por 
radiação 
Esquematizar com alguns dos tipos e formas de perturbações vistos, 
configurando cada bloco. 
Mecanismos de Interferência EM 
1. Radiação da caixa da fonte para a caixa e cabos 
do receptor. 
2. Radiação dos cabos (energia/sinal/controle) da 
fonte para a caixa e cabos do receptor. 
3. Condução da fonte para o receptor por cabos 
de energia/sinal/controle comuns. 
4. Condução da fonte para o receptor por um 
circuito (impedância) comum (e.g. alimentação, 
ligação a terra). 
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Diafonia (cross-talk) 
 A diafonia pode se dar de 2 formas, 
dependendo do tipo de acoplamento: 
1. Diafonia Capacitiva (E é mais importante do que H) 
2. Diafonia Indutiva (a pequenas distâncias, onde se 
pode desprezar E) 
 
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Modos do acoplamento 
 Modo diferencial 
 Modo comum 
 
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Coeficiente de acoplamento 
 Comparação entre a potência transmitida (Pt) e 
a potência recebida (Pr). 
 Dado em decibels (dB) 
 k = 10.log10(Pt/Pr) 
 Ou k = 20.log10(Ut/Ur) = 20.log10(It/Ir) 
 Fazer exemplos numéricos 
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Nível e Margem de Compatibilidade 
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Nível de Interferência EM 
 Exemplos quantitativos das distribuições e dos 
limites. 
 "Há sempre um limite tolerável de interferência 
acima do qual o receptor se tornará uma vítima". 
 Se está acima do limite: não é compatível 
 Se está abaixo do limite: é compatível 
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As Três Maneiras de Previnir a Interferência 
1. Suprimir a emissão na Fonte 
2. Fazer o acoplamento o mais ineficiente 
possível 
3. Fazer o receptor o menos suscetível 
possível 
 A prevenção e a atenuação da interferência 
serão melhor explorados na unidade 
"Soluções". 
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Referências bibliográficas (biblioteca) 
 KOWYOURNDJIAN, Ara. Compatibilidade 
eletromagnética. Editora: Artliber, Coleção MM 
Editora, 1998. 
 KODALI, V. P. Engineering electromagnetic 
compatibility: principles, measurements, 
tecnologies and computer models. New York: IEEE 
Press, 2001. 
 PAUL, C. R. Introduction to Electromagnetic 
Compatibility. Second Edition. New Jersey: John 
Wiley, 2006. 
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