A presença de harmônicos na rede elétrica pode causar diversos problemas, como aquecimento excessivo, falhas em equipamentos e redução da vida útil dos sistemas. Por isso, o uso de filtros harmônicos se tornou essencial em instalações que utilizam transformadores a seco, inversores de frequência e outros dispositivos sensíveis.
Entre as opções mais comuns estão os filtros passivos com diferentes níveis de distorção harmônica total de corrente (THDi), como os modelos com THDi < 5% e THDi < 10%. Mas, afinal, qual escolher? Neste artigo, vamos comparar essas duas opções para ajudar você a tomar a melhor decisão para seu projeto.
O que é THDi e por que ele importa
Antes de falarmos sobre as diferenças entre os filtros, é importante entender o que significa THDi. Essa sigla representa a Distorção Harmônica Total da Corrente (Total Harmonic Distortion of Current, em inglês) e indica o quanto a corrente elétrica está sendo “poluída” por harmônicos. Quanto menor esse valor, mais limpa é a corrente que circula na instalação.
Quando há muitos harmônicos na rede, diversos problemas podem surgir: aumento de perdas nos transformadores a seco, mau funcionamento de equipamentos, disparo indevido de disjuntores e até queima de componentes eletrônicos. Portanto, controlar o THDi é uma medida essencial para garantir eficiência, segurança e durabilidade do sistema elétrico.
Filtro passivo com THDi < 10%
O filtro passivo com THDi inferior a 10% é uma solução intermediária para a mitigação de harmônicos. Ele reduz significativamente as distorções da corrente, mantendo-as dentro de limites aceitáveis em muitas aplicações industriais e comerciais.
Uma das principais vantagens desse tipo de filtro é o custo-benefício. Como é mais simples e menos robusto do que os filtros com menor THDi, ele costuma ter um preço mais acessível, além de exigir menos espaço e manutenção.
No entanto, é importante observar que ele não atende às aplicações mais sensíveis ou exigentes. Em sistemas com muitos equipamentos eletrônicos ou cargas não lineares, como data centers, hospitais e plantas industriais complexas, um THDi de até 10% pode ainda ser considerado elevado.
Sendo assim, o filtro com THDi < 10% é indicado para instalações de médio porte, onde a distorção harmônica não compromete significativamente o desempenho dos equipamentos.
Filtro passivo com THDi < 5%
Já o filtro passivo com THDi inferior a 5% é projetado para aplicações de alta exigência, onde a presença de harmônicos precisa ser minimizada ao máximo. Esse modelo proporciona uma corrente mais limpa e estável, sendo ideal para ambientes que exigem precisão e confiabilidade.
Por oferecer uma filtragem mais eficiente, ele ajuda a prolongar a vida útil dos transformadores a seco, reduzir perdas de energia e melhorar o fator de potência. Além disso, ele minimiza o risco de falhas em equipamentos sensíveis, o que é fundamental em ambientes onde a continuidade do funcionamento é crítica.
No entanto, é importante destacar que esse tipo de filtro costuma ter um custo mais elevado e requer maior atenção no projeto e na instalação. Portanto, sua adoção deve ser bem avaliada, especialmente em termos de custo-benefício.
Como escolher o filtro ideal para o seu projeto
A escolha entre um filtro com THDi < 5% ou < 10% depende de vários fatores, que vão além do custo inicial. É necessário considerar o tipo de carga instalada, o nível de sensibilidade dos equipamentos, os requisitos normativos do projeto e os impactos financeiros de eventuais falhas ou paradas.
Por exemplo, se a instalação abriga equipamentos críticos, como sistemas hospitalares, laboratórios ou servidores, o mais indicado é investir em um filtro com THDi < 5%, mesmo que o custo seja maior. Afinal, a confiabilidade e a proteção do sistema compensam o investimento.
Por outro lado, em indústrias com cargas menos sensíveis e onde o impacto dos harmônicos é menor, um filtro com THDi < 10% pode ser suficiente para manter o sistema funcionando com segurança e eficiência.
Além disso, é fundamental contar com uma análise técnica especializada. Um estudo de qualidade de energia pode indicar com precisão o nível de distorção presente na rede e qual o tipo de filtro mais adequado para corrigir o problema.
Portanto, como você viu, controlar os harmônicos é essencial para garantir a segurança e a eficiência de instalações elétricas, especialmente quando se utilizam transformadores a seco. Ao escolher o filtro mais adequado, avalie com atenção as características da sua instalação, os riscos envolvidos e o retorno a longo prazo. Dessa forma, será possível garantir o melhor desempenho com segurança e economia.
