Impactos de cargas motrizes na qualidade de energia e eficiência energética em uma nanorrede de distribuição em corrente contínua

Este trabalho apresenta um estudo experimental envolvendo os impactos de cargas motrizes na qualidade de energia elétrica e eficiência energética em uma Nanorrede de Distribuição em Corrente Contínua (NDCC) idealizada e implementada pelo Grupo de Estudos e Desenvolvimento de Alternativas Energéticas (GEDAE) em Ilha das Onças, na comunidade às margens do Rio Piramanha, Barcarena-Pará. Para tanto, selecionou-se dois tipos de cargas motrizes visando à realização do presente trabalho, sendo motobombas,com modelos c.c. conectados diretamente à NDCC e c.a., atendidos por intermédio de inversores; e equipamentos para refrigeração: geladeira e freezer, ambos possuindo o mesmo modelo de compressor e operando em corrente contínua. No trabalho, apresentam-se as características técnicas da NDCC, bem como a instrumentação utilizada para medição e aquisição de dados envolvendo os parâmetros elétricos da rede e cargas monitoradas. Os eventos de qualidade de energia abordados dizem respeito, especialmente, a presença de ondulações (ripple) com a injeção de corrente c.a. ao longo da NDCC no regime permanente de operação das cargas motrizes e corrente de inrush durante o acionamento das motobombas. Em relação aos eventos de curta duração, dá-se foco ao afundamento de tensão durante o acionamento das cargas motrizes de refrigeração, visto que há um pico de demanda de elevada magnitude, chegando a mais de 28 vezes em relação à corrente nominal efetiva, ou valor rms, para uma das cargas. No que diz respeito à eficiência energética, faz-se um estudo comparativo envolvendo o cenário atual de operação da nanorrede com o uso de cargas mistas c.c. e c.a. e outros tecnicamente possíveis, porém não implementados, a fim de se destacar os benefícios da configuração adotada atualmente para o suprimento energético das famílias na localidade. Por fim, abordam-se ainda como resultados estimativas de custos evitados e reduções de emissões, considerando antes da implantação da NDCC o uso de motobombas à gasolina,mediante apresentação de dados e informações obtidos sobre uma das residências apresentadas no trabalho.