ARTIGO SOFRE INVERSORES DE FREQUENCIA 19 08 2015

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ARTIGO SOFRE INVERSORES DE FREQUENCIA
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FACULDADE NOBRE DE FEIRA DE SANTANA
CURSO DE ENGENHARIA ELÉTRICA
Felipe do Carmo Araújo
Gustavo Torquato Gomes
Matheus Galvão da Silva Ribeiro
Distúrbios elétricos gerados por inversores de frequência
FEIRA DE SANTANA, BA
2014
Felipe do Carmo Araújo
Gustavo Torquato Gomes
Matheus Galvão da Silva Ribeiro
Distúrbios elétricos gerados por inversores de frequência 
FEIRA DE SANTANA, BA
2014
FELIPE DO CARMO ARAUJO
GUSTAVO TORQUATO GOMES
MATHEUS GALVÃO DA SILVA RIBEIRO
Distúrbios elétricos gerados por inversores de frequência
Este Trabalho de Graduação foi julgado adequado para a obtenção do grau de Engenheiro Eletricista e aprovado em sua forma final pela Comissão Examinadora do Curso de Graduação em Engenharia Elétrica da Faculdade Nobre de Feira de Santana.
Data da aprovação:_______/________2014.
BANCA EXAMINADORA
_____________________________________________
Profº. Especialista Júlio César Xavier Chiaradia. (Orientador)
Faculdade Nobre de Feira de Santana
_______________________________________________
Profº. Mestre Wanisson Santana (Professor convidado)
Faculdade Nobre de Feira de Santana
________________________________________________
Profº. Drº Jeidson Antônio Morais Marques (Professor de TCC)
Faculdade Nobre de Feira de Santana
Distúrbios elétricos gerados por inversores de frequÊncia
ARAÚJO, Felipe do Carmo1
GOMES, Gustavo Torquato1
RIBEIRO, Matheus Galvão da Silva1
CHIARADIA, Julio César Xavier 2
RESUMO
Este trabalho apresenta uma revisão geral sobre os conceitos de qualidade de energia, acionamentos de motores de induçãotrifásicos (MIT) e os distúrbios gerados por inversores de frequência no sistema elétrico, enfatizando a questão das distorções harmônicas de corrente. Tem como objetivo apresentar o comportamento de um barramento elétrico submetido à injeção de correntes harmônicas resultante do acionamento de um motor de indução trifásico (MIT) através de um inversor de frequência e comparar com o comportamento do mesmo MIT acionado por um circuito de partida direta, levando em consideração os níveis de curto-circuito presentes neste barramento. Para o levantamento de dados, apresenta-se um estudo de caso, no qual cada um dos acionamentos é ensaiado em bancada e suas formas de onda são analisadas, buscando avaliar seus níveis de distorções harmônicas totais (DHT). Para referenciar os valores oriundos dos ensaios é utilizada a recomendação da IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers), IEEE-519 para práticas e requisitos para controle de harmônicas no sistema elétrico de potência. Nos resultados deste trabalho é verificado que o inversor de frequência apresenta-se como uma carga não linear geradora de distorções harmônicas de corrente com valores significativos em relação ao circuito de partida direta e a recomendação referenciada.
PALAVRAS-CHAVES: Motor de Indução Trifásico, Qualidade de Energia, Inversores de Frequência, Distorções Harmônicas.
ABSTRACT
This paper presents a general review about the concepts of electrical energy, energy quality and disturbances generated by frequencies inverters in the electrical system, emphasizing the issue of harmonic distortion of current. Aims to present the behavior of an electric bussubmitted to injection of harmonic currents resulting from driving a three-phase induction motor (TIM) through an frequency inverter and to compare with the same TIM behavior driven by a direct starting circuit. For data collecting, we present a case study, in which each of the drives is tested in a bench and their waveforms are analyzed, seeking to assess their levels of total harmonic distortion (THD). To reference the values coming from the trials is used the recommendation of the IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers), IEEE-519 for practices and requirements for harmonic control in electric power system. In the results of this work was found that the frequency inverter is presented as a no linear generator of harmonic distortion of current with significant values in comparison to direct starting circuit and the referenced recommendation.
KEY-WORDS: Three-phase Induction Motor, Energy Quality, Frequencies Inverters, Harmonic Distortion.
INTRODUÇÃO
Devido ao aumento na demanda dos bens de consumo e consequentemente o elevado nível de competitividade do mercado industrial, as empresas têm a necessidade de potencializar seus processos produtivos. 
As novas tecnologias eletrônicas disponíveis no atual mercado permitem às empresas investirem recursos na medida certa, bem como medir de forma confiável a maneira como sua produção está se comportando. 
Conforme mencionado por Martinho (2009), a automatização dos processos tem como seu grande viabilizador os equipamentos eletrônicos, os quais permitem maior precisão nos controles e maior confiabilidade nos relatórios. Dentre esses equipamentos eletrônicospodemos destacar o Controlador Lógico Programável (CLP) e o controle de acionamento de motores através das soft starters (partida suave), conversores e inversores de frequência. 
Ainda referenciando a obra de Martinho (2009), com a inserção da eletrônica na indústria e sua crescente aplicabilidade, os problemas de qualidade de energia elétrica vêm se tornando cada vez mais frequentes e significativos.
Mehl (2013) descreve que as cargas elétricas comandadas eletronicamente possuem uma característica intrínseca que é a não linearidade das mesmas, ou seja, não requerem a corrente elétrica constantemente, mas solicitam apenas picos de energia em determinados momentos. Dependendo da topologia do conversor eletrônico empregado, a corrente de entrada é disparada em determinado período ou ângulo da oscilação senoidal. Com isto, as cargas eletrônicas acabam por distorcer a forma de onda (tensão e corrente) que lhe é entregue e como consequência gerando uma "poluição" na rede de energia elétrica. Esta poluição é traduzida por diversos tipos de problemas ou distúrbios. 
Lopez (2001) comenta que os distúrbios que ocorrem nos sistemas podem provocar inúmeras interferências indesejáveis, como acionamento indevido de equipamentos, distorções em equipamentos de medição, queima de dispositivos ou perda de produção no setor industrial. O resultado da ocorrência desses fenômenos afeta diretamente índices econômicos tanto das concessionárias quanto dos consumidores. Assim os consumidores devem se preocupar cada vez mais com o impacto que seus equipamentos causam nas linhas de distribuição de energia elétrica.
O objetivo deste trabalho é discutir ainfluência dos inversores de frequência nos sistemas elétricos, realizando uma revisão bibliográfica acerca de pesquisas realizadas no assunto e mostrar através de ensaios a maneira como as harmônicas se apresentam na rede elétrica quando esta é submetida ao funcionamento de um motor indutivo trifásico (MIT) acionado por um inversor de frequência, referenciando os resultados com os valores obtidos de um acionamento do mesmo MIT por um circuito de partida direta e contextualizando nos limites da recomendação IEEE-519.
METODOLOGIA
Trata-se de uma revisão bibliográfica acerca de inversores de frequência e estudo de caso com o foco principal nos distúrbios elétricos causados por estes equipamentos na rede elétrica. Para a detecção da pesença, quantificação e qualificação dos ruídos, foi realizado um estudo experimental onde houve a montagem de um ensaio com
um motor indutivo trifásico (MIT) sem nenhuma carga acoplada em seu eixo, sendo o mesmo acionado por um inversor de frequência e posteriormente por um circuito de partida direta. Os dados dos ensaios foram obtidos através do analisador de energia RE6000 e compilados no software ANL6000, ambos da Embrasul.
REVISÃO DE LITERATURA
A energia elétrica, até chegar ao consumidor, passa por três principais fases: a geração, a transmissão e a distribuição. É nesta última etapa (distribuição) onde estão interligadas as cargas consumidoras, as quais são responsáveis pela inserção de grande parte dos distúrbios na rede elétrica bem como são também os mais afetados por estes fenômenos.
Lopez (2001) menciona que a indústria, devido ao seu alto nível de potência instalada e seu elevado númerode cargas não lineares, é uma grande geradora de ruídos na rede, em especial distorções harmônicas.
3.1 Energia elétrica 
Na obra “Distúrbios da Energia Elétrica”, escrita por Edson Martinho (2009), a energia elétrica é definida como uma forma de energia que ocorre através da geração de diferença de potencial entre dois pontos elétricos, que permitem estabelecer uma corrente elétrica entre ambos.
3.2 Geração de energia elétrica
No livro “Qualidade na Energia Elétrica”, Ricardo Aldabó Lopes (2001) menciona que as fontes de energia para geração podem ser provenientes de combustíveis fósseis (carvão, gás e óleo), nuclear (através da reação de urânio) ou de fontes limpas, como por exemplo: hidrelétrica, solar, eólica entre outras. A energia oriunda destas fontes é transformada nas usinas, através de geradores, em energia elétrica. 
3.3 Transmissão de energia elétrica
Ainda segundo Lopez (2001), transmissão é o transporte de grande quantidade de energia em longas distâncias. O termo transmissão é usado para linhas de alta tensão que viajam entre a fonte geradora e a distribuidora. É caracterizado por linhas de transmissão em torres e condutores de grande capacidade, desde o ponto de geração até os centros de consumo de energia elétrica.
3.4 Distribuição de energia elétrica
Edson Martinho (2009), na sua obra “Qualidade na Energia Elétrica” explica que na distribuição a tensão é rebaixada aos níveis de entrega para consumidor individualizado (residencial, industrial e comercial). Ela tem um papel fundamental na gestão de energia, pois ela interliga o consumidor, ou seja, aquele que precisa de energia. 
A distribuição deenergia tem a obrigação de controlar certos parâmetros de qualidade de forma a garantir que os usuários tenham a sua disposição a energia necessária para utilização.
3.5 Qualidade de energia elétrica
Moraes (2002) afirma que o conceito de qualidade está mais ligado à solução do problema de quem compra do que a excelência técnica do produto. Segundo Oliver (1997), a satisfação ocorre quando o produto ou serviço recebido se iguala ou supera as expectativas do consumidor.
Lopez (2001) menciona que quando se trata de energia elétrica não existe uma definição padrão para o termo qualidade. A disponibilidade, a instalação elétrica, a suscetibilidade dos equipamentos, o aterramento e as interferências são determinantes da qualidade.
O conceito de qualidade na energia elétrica significa a busca por desenvolvimento de meios para erradicar ou minimizar problemas em dispositivos alimentados por fontes de energia. Está relacionado ao conjunto de alterações que pode ocorrer no sistema elétrico. (LOPES, 2001, p.13).
Sendo assim, Lopes (2001) coloca que o problema na qualidade de energia poderia ser definido como qualquer problema de energia manifestado na tensão, corrente ou nas variações de frequência que resulte em falha ou má operação de equipamentos de consumidores.
Segundo Ricardo Aldabó Lopez (2001), os distúrbios de energia elétrica podem ser classificados da seguinte forma: 
Interrupções – Interrupção total da alimentação elétrica.
Transientes – Distúrbio na curva senoidal, resultando em rápido e agudo aumento de tensão.
Sag/Swell – Subtensão (Sag) ou sobretensão (Swell) curtas (meio ciclo ate 3 segundos). 
Ruídos – Sinal indesejadode alta frequência que altera o padrão normal de tensão (onda senoidal). 
Variação de tensão de longa duração – Variações de tensão com duração acima de 1 min. 
Harmônica – Alteração do padrão normal da tensão (onda senoidal), causada por frequência múltipla da fundamental (50/60 Hz). 
Na figura 1 é mostrado um esboço dos diferentes distúrbios vistos através da onda senoidal.
Figura 1 – Esboço dos diferentes distúrbios vistos através da onda senoidal. (Distúrbios...2014)
3.6 Motor indutivo trifásico
Mamede (2010) define motor elétrico como uma máquina que transforma energia elétrica em energia mecânica de utilização. Os motores elétricos são divididos em dois grandes grupos, tomando-se o valor da tensão como base: corrente contínua e alternada.
Mamede (2010) ainda diz que motores trifásicos, são aqueles alimentados por um sistema a três fios, em que as tensões estão defasadas de 120° elétricos. Os motores de indução trifásicos (MIT) representam a grande maioria dos motores empregados em instalações industriais. Podem ser do tipo indução ou síncrono. Os motores de Indução são constituídos de duas partes básicas:
Estator, formado por três principais elementos:
Carcaça
Núcleo de chapas
Enrolamentos
Rotor, também constituído de três principais partes:
Eixo
Núcleo de chapas 
Barra de anéis de curto-circuito
As correntes rotóricas são geradas eletromagnéticamente pelo estator, único elemento ligado à linha de alimentação (MAMEDE, 2010, p.203).
Figura 2 – Componentes de um motor indutivo trifásico. (Motor...2014) 
Na figura 2 são detalhados todos os componentes de um motor de indução trifásico.
3.7Partida direta
Conforme Mamede (2010), a partida direta é o método de partida mais simples em que não são empregados dispositivos especiais de acionamento de motores. Apenas são utilizados contatores, disjuntores ou chaves interruptoras. Neste tipo de acionamento o motor é simplesmente interligado a rede elétrica sem nenhum tipo de controle de velocidade ou torque, existe apenas a proteção de sobrecorrente através do disjuntor ou relé térmico. 
3.8 Inversor de frequência
De acordo com Rodrigues (2007), o inversor de frequência tem como função controlar a velocidade e torque do motor, conforme comando eletrônico. A velocidade de rotação de um motor CA (Corrente Alternada) depende da frequência da rede de alimentação, ou seja, quanto maior a frequência, maior a rotação. Para isso ele dispõe de um circuito que trabalha da seguinte forma: a primeira parte do circuito é formada por uma ponte retificadora, formando uma fonte de corrente contínua; a segunda se constitui de um conjunto de semicondutores que através de uma lógica de controle alternam o sentido da corrente que circula no motor.
Figura 3 – Sistema eletrônico de um inversor de frequência. (Durán-Gómez, 1998.)
No diagrama da Figura 3 pode-se observar o sistema eletrônico de um inversor de frequência.
Dreher (2009) ainda descreve que o funcionamento de um inversor de frequência consiste em receber uma tensão alternada, retificar este sinal através de diodos, gerando uma tensão contínua. Então essa tensão contínua resultante da retificação é filtrada e utilizada como entrada do circuito de inversão e realizará a conversão em alternada através do chaveamento de transistores. Ochaveamento gerará uma série de pulsos com largura controlada e variável (PWM). Ao aplicar esta saída de tensão pulsada em um motor, a forma de onda resultante através do enrolamento do motor será semelhante à forma senoidal de um circuito alternado.
3.9 Distúrbios causados por inversores de frequência
 
Lopez (2001) afirma que atualmente
existem vários inversores de frequência disponíveis, obviamente, possuem diferenças de um fabricante para outro, seja para agregar valor, ou para reduzir custos. Esses problemas podem afetar o desempenho do sistema industrial. Inversores de diferentes fabricantes possuem imunidade e características de emissões diferentes. Portanto, há crescente necessidade de assegurar a compatibilidade entre inversores de frequência, processo operacional do usuário e as soluções de qualidade de energia. 
As variáveis que afetam diretamente a sensibilidade do equipamento aos distúrbios elétricos são: sistema de aterramento, características do projeto, velocidade de operação, interligação entre dispositivos, configuração da rede e densidade de equipamentos na instalação.
Na construção de inversores de frequência busca-se a síntese de tensões de corrente alternada mais próximo possível de ondas senoidais. Os inversores fornecem, entretanto, formas de onda que apresentam distorções. Estas distorções representam componentes harmônicos que podem implicar em perdas. (GONELLA, 2007, p.10).
3.9.1 Distorções harmônicas
Conforme afirmado por Moreno (2001), as distorções harmônicas são classificadas quanto a sua ordem que corresponde ao fator multiplicador da frequência fundamental, sua frequência é resultante doproduto entre ordem e a frequência fundamental, como se pode verificar no gráfico apresentado na Figura 4, onde temos a frequência fundamental, a terceira harmônica e a quinta harmônica.
Figura 4 – Frequência fundamental, terceira harmônica e quinta harmônica. (HARMÔNICA...2014)
Moreno (2001) menciona que as distorções harmônicas podem acontecer tanto na onda de corrente quanto na onda de tensão, sendo sua grandeza designadas como distorção harmônica total de corrente (DHTi) ou distorção harmônica total de tensão (DHTv).
Uma distorção de forma de onda é dita harmônica quando a deformação se apresenta de forma similar em cada ciclo da frequência fundamental. Neste caso, seu espectro contém apenas frequências múltiplas inteiras da fundamental. Esse tipo de deformação periódica geralmente é imposto pela relação não linear tensão/corrente característica de determinados componentes da rede, como por exemplo, transformadores e motores, cujos núcleos ferromagnéticos são sujeitos à saturação. Outra causa de não linearidades são as descontinuidades devido ao chaveamento das correntes em conversores eletrônicos, pontes retificadoras e compensadores estáticos (POMILIO, 2010, p.1).
Oliveira (2013) diz no seu trabalho que existem estas distorções harmônicas na saída dos inversores de freqüência que deformam a forma de onda fundamental refletindo na corrente que circula nas bobinas do motor de indução, gerando problemas no motor como:
Afetam a isolação de motores, transformadores e cabos.
Geram maior aquecimento dos componentes.
Afetam a operação de aparelhos eletrônicos.
Os conversores são fontes de harmônicos, mas também podemter o
funcionamento afetado devido a outras fontes de harmônicos.
3.10 Normas
Dentre as normas que regulamentam a qualidade de energia, pode-se destacar como as principais no âmbito mundial:
IEC 61000-3-2: limites para emissão de harmônicas de corrente (<16 A por fase).
IEC 61000-3-4: limites para emissão de harmônicas de corrente (>16 A por fase). 
IEEE-519: Para práticas e requisitos para controle de harmônicas no sistema elétrico de potência.
No contexto nacional, as distorções harmônicas são regulamentadas pela Agência Nacional de Energia Elétrica (ANEEL) através do documento “Procedimentos de distribuição de energia elétrica no sistema elétrico nacional – Prodist módulo 8 – qualidade da energia elétrica”, que propõe valores para a distorção harmônica de tensão. No entanto, esta norma não atende aos requisitos demandados pelos ensaios realizados neste artigo, já que esta norma não limita valores de distorções harmônicas de corrente, as quais na contextualização deste experimento são relevantes. 
A ausência de uma definição de distorção da corrente é um problema importante para a identificação de responsabilidades. Adicione-se a isso o fato de que a distorção da corrente é, para muitas cargas eletrônicas, dependente da distorção da tensão (POMILIO, 2010, p.23).
Como referência para os estudos práticos deste artigo foi adotada a recomendação IEEE-519, pois os circuitos experimentais foram acoplados a um barramento de alimentação industrial e conforme analise de Pomilio (2006), esta recomendação levam em consideração os níveis de tensão e curto-circuito, assim quanto maior razão entre a corrente de curto-circuito (Icc) ea corrente da carga (Io), maior será a tolerância de distorções no sinal de corrente.
Para ambientes industriais, o enfoque do IEEE parece mais consistente do que o do IEC (POMILIO, 2010, p.22).
Na tabela 1 estão os limites estabelecidos pela recomendação IEEE – 519 para distorções harmônicas por componente e total de corrente.
Tabela 1 – Parâmetros de máxima corrente harmônica em percentual da corrente de carga.
Limites de Distorção da Corrente para Sistemas de Distribuição (120V a 69kV)
Máxima corrente harmônica em % da corrente de carga
(Io – valor da componente fundamental)
Harmônicas ímpares
Icc/Io
<11
11≤n<17
17≤n<23
23≤n<35
35<n
TDD(%)
<20
4
2
1,5
0,6
0,3
5
20<50
7
3,5
2,5
1
0,5
8
50<100 
10
4,5
4
1,5
0,7
12
100<1000
12
5,5
5
2
1
15
>1000
15
7
6
2,5
1,4
20
 FONTE: (IEEE-519, 2002)
Na tabela 2 estão os limites estabelecidos pela recomendação IEEE – 519 para as distorções harmônicas por componente e total de tensão.
Tabela 2 – Parâmetros de máxima tensão harmônica.
Limites de Distorção de Tensão
Harmônicas ímpares
Icc/Io
35<n
THD(%)
69 Kv e abaixo
0,3
5
69001V até 161 kV
0,5
8
Acima de 161kV 
7
12
 FONTE: (IEEE-519, 2002)
 
ESTUDO EXPERIMENTAL
4.1 Características do estudo experimental
Na tabela 3 estão os dados gerais do estudo de caso. 
 Tabela 3 – Características gerais do estudo de caso
Tensão de alimentação
440 Vac
Frequência de rede
60 Hz
Na tabela 4 estão os dados do motor indutivo trifásico utilizado no ensaio. 
 	
Tabela 4 – Características do motor indutivo utilizado no estudo de caso
Descrição
Motor de Indução Trifásico – Gaiola
Potência
1,5 CV/1,1 kW
Tensão
220V/380V/440VCorrente
4,48 A/2,59 A/2,24 A
Frequência
60 Hz
 Na tabela 5 estão os dados do inversor de frequência utilizado no ensaio. 
 Tabela 5 – Características do inversor de frequência utilizado no estudo de caso
Descrição
Inversor de Frequência PowerFlex 70
Potência
2,2 Kw
Tensão de entrada
342 – 440 V
Corrente
4,48 A/2,59 A/2,24 A
Corrente de entrada
6,5 A
Frequência de Saída
47 - 63 Hz
Frequência de Saída
47 - 63 Hz
Tensão de Saída
0 – 400 V
Corrente de Saída Contínua
5 A
Frequência de entrada
0 - 400 Hz
Na tabela 6 estão os dados do analisador de energia utilizado no estudo de caso. 
	
 Tabela 6 – Características do analisador de energia utilizado no estudo de caso
Descrição
Analisador de energia 
Fabricante
Embrasul
Modelo
RE6000
Potência
10 VA
Tensão de alimentação
85 – 300 Vac
Tensão de Isolação
600 V
4.2 Diagramas dos circuitos montados no estudo de caso
No primeiro caso estudado no experimento foi realizado o acionamento do MIT através de um circuito de partida direta conforme diagrama ilustrado na figura 5.
Figura 5: Diagrama elétrico do circuito de partida direta.
No segundo caso o mesmo MIT foi acionado através de um inversor
de frequência conforme diagrama mostrado na figura 6.
Figura 6: Diagrama elétrico do circuito de partida com inversor de frequência.
4.3 Cálculo do limite de distorção harmônica de corrente
Na instalação onde os ensaios foram realizados, foi levantado através de relatórios, conforme anexo A, uma corrente de curto-circuito trifásico de 47.455,9 A, assim para cálculo da máxima corrente harmônica, aplicamos a razão entre a corrente de curto-circuito (Icc) ea corrente de carga no barramento onde os circuitos foram acoplados (Io), neste estudo de caso foi adotada a corrente nominal do motor indutivo trifásico (MIT). Logo aplicando o conceito da recomendação IEEE-519 para determinação do limite de DHTi, temos a equação:
Logo, os limites de distorções harmônicas de corrente dos ensaios deste trabalho se encaixam na faixa de valores para Icc/Io maior que 1000 conforme recomendação IEEE-519. 
RESULTADOS E DISCUSSÃO
5.1 Caso 1 – Acionamento através do circuito partida direta
Figura 7 – Gráfico de valores extremos de DHTi e DHTv no ensaio com partida direta.
Na figura 7 são apresentados os resultados de distorções harmônicas total de corrente e de tensão das fases A, B, C, com acionamento do motor através do circuito de partida direta. Dentre os valores extremos de DHT, o sinal com distorção mais significativa é a corrente da fase “A”, onde encontramos 12,32 % de DHTi.
Figura 8 – Espectro harmônico de corrente no ensaio com partida direta.
No gráfico da figura 8 está estratificado em paretos a DHTi no instante em que o valor máximo foi atingido no acionamento do motor indutivo através da partida direta. Observa-se que o valor mais significativo incide na harmônica de corrente de ordem 5, com contribuição de 9,8 % na DHTi.
5.2 Caso 2 – Acionamento através do inversor de frequência
Na figura 9 são apresentados os resultados de distorções harmônicas total de corrente e de tensão das fases A, B, C, com acionamento do motor indutivo através do inversor de frequência. Dentre os valores extremos de DHT no ensaio com inversor, o sinal com distorção mais significativa incidiu nacorrente da fase “B”, porém, para efeito comparativo, foi considerado para análise, assim como no caso 1 a fase “A”, portanto foi encontrado o valor de 365,00% de DHTi na fase “A”.
 Figura 9 – Gráfico de valores extremos de DHTi e DHTv no ensaio com inversor de frequência.
O gráfico da figura 10 estratifica em paretos as DHTi no instante em que o valor máximo na fase “A” foi atingido no acionamento do motor indutivo através do inversor de frequência. Observa-se que o valor mais significativo incide na harmônica de corrente de ordem 11, com contribuição de 119,0 % na DHTi.
 Figura 10 – Espectro harmônico de corrente no ensaio de partida com inversor de frequência. 
5.3 Dados comparativos
As figuras 11 e 12 apresentam os gráficos que comparam os resultados obtidos no acionamento do MIT pela partida direta em relação ao acionamento do MIT através do inversor de frequência. 
Figura 11 – Gráfico comparativo dos valores extremos de DHTi e DHTv entre os ensaios com partida direta e inversor de frequência.
Figura 12 – Gráfico comparativo de espectro harmônico de corrente entre os ensaios com partida direta e inversor de frequência.
Pode ser verificado, através das figuras 13 e 14, que a descaraterização da forma de onda quando o MIT é acionado pelo inversor de frequência é muito mais acentuada do que quando acionado por partida direta.
Na figura 13 é apresentada a forma de onda resultante do processo de acionamento do MIT por partida direta. 
Figura 13 – Forma de onda resultante so acionamento por partida direta.
Na figura 14 é apresentada a forma de onda resultante do processo deacionamento do MIT por inversor de frequência. 
Figura 14 – Forma de onda resultante do acionamento por Inversor de frequência.
CONCLUSÃO
Com base na revisão bibliográfica foram levantados os conceitos acerca dos distúrbios gerados pelos inversores de frequência nas redes elétricas.
A inserção de cargas não lineares como os inversores de frequência nas redes elétricas traz problemas de qualidade de energia, estes problemas se apresentam na forma de distorções harmônicas, as quais quando presente no sistema elétrico podem causar falhas de manutenção, aumento de consumo de energia, redução da eficiência de máquinas entre outras consequências.
Através de um estudo de caso, foi possível medir as distorções harmônicas geradas por um motor acionado por partida direta e esse mesmo motor, em outro momento, acionado por um inversor de frequência.
No acionamento por partida direta, que se caracteriza como uma carga linear existe a presença de harmônicas residuais, porém em menores escalas. Na situção mais extrema no que se refere à DHTi, os índices da partida direta atingiram no máximo 12,32%, valor que é considerado dentro da faixa normal de trabalho conforme recomendação IEEE 519 que estipula 20% como valor máximo permitido para as condições de curto-circuito dos ensaios. 
Na partida por meio de inversor de freqüência, foi encontrado uma DHTi de 365,00%, ficando a 345,00% acima dos valores estabelecidos na recomendação IEEE-519. 
Tanto no caso 1 quanto no caso 2, apresenta-se uma DHTv acima do valor limitado na recomendação IEEE-519, porém os valores encontrados para esta grandeza mostraram pequena diferença entre os doisacionamentos e considerando o alto nível de curto-circuito da instalação, foi considerado que esta variável não influencia nos resultados dos testes. 
Os resultados dos ensaios apresentados neste artigo, evidenciam que o emprego de inversores de freqüência causa uma inserção significante de distorções harmônicas de corrente no barramento de alimentação elétrica onde o mesmo está interligado, representando perigo às cargas vizinhas e depreciando a tensão de alimentação da rede elétrica. 
Considerando a grande necessidade do uso dos inversores para um controle preciso de processos, os mesmos tornam-se indispensáveis. Assim cabe aos consumidores de energia elétrica que utilizam este tipo tecnologia, tratarem estes distúrbios. 
REFERÊNCIAS
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MEHL, Ewaldo. Qualidade da Energia Elétrica. 2013. Curitiba, PR.
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MORAES, Marcelo Amaral de. Comércio eletrônico: Uma Análise da Qualidade, Satisfação e Intenções Comportamentais dos Consumidores de Supermercados Virtuais de Minas Gerais. 2002. 139 p. Dissertação (Mestrado em Administração) – UFMG, Belo Horizonte.
FILHO, João Mamede. Instalações Elétricas Industriais. 2010. Rio de Janeiro, RJ. 
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Esboço dos diferentes distúrbios vistos através da onda senoidal. Disponível em < http://dipoloeletrico.blogspot.com.br/2014/04/consideracoes-iniciais-sobre-medicao-e.html >. Acesso em 05 de dezembro de 2014
Frequência fundamental, terceiraharmônica e quinta harmônica. Disponível em < http://www.geocities.ws/jcc5000/juvresposta67harmonicas.html >. Acesso em 05 de dezembro de 2014
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Agência Nacional de Energia Elétrica – Aneel (2005), “Procedimentos
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International Electrotechnical Commission (1998): IEC 61000-3-4: “Limitation of emission of harmonic currents in low-voltage power supply systems for equipment with rated current greater than 16A”, first edition, 1998.
ANEXO A – Relatório do nível de curto-circuito local do estudo de caso
Estudo de Curto Circuito Trifasico e Fase Terra - CASO1
Condicao Normal de Operacao
***************** F A U L T	 	A N A L Y S I S 		S U M M A R Y ***************
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
BUS NAME 	VOLTAGE 	AVAILABLE	 FAULT 		CURRENT
L-L 		3 PHASE 	X/R 		LINE/GRND 	X/R
SE#06-440 V 	 440. 		47455.9		 9.0 		45266.6 		9.1
*********************** FAULT ANALYSIS REPORT COMPLETED ***********************