Nem toda interrupção de produção decorre de uma falha visível na instalação elétrica. Um afundamento de tensão — chamado tecnicamente de sag, ou voltage dip — é uma redução momentânea no valor eficaz da tensão de alimentação, geralmente entre 0,1 e 30 segundos de duração, seguida do retorno ao valor normal. Diferente de uma sobrecorrente franca, o afundamento não gera corrente suficiente para sensibilizar disjuntores termomagnéticos convencionais, que são projetados para atuar diante de sobrecargas e curtos-circuitos — não diante de uma simples queda temporária de tensão. O resultado é um evento que passa despercebido pela proteção convencional, mas que pode ser suficiente para desligar um CLP ou um inversor de frequência sensível.
Causas mais comuns
Os afundamentos de tensão têm origem tanto interna quanto externa à instalação. Internamente, a partida direta de motores de grande porte é uma causa frequente: a corrente de partida de um motor pode chegar a seis ou oito vezes a corrente nominal, provocando uma queda de tensão momentânea em toda a instalação alimentada pelo mesmo circuito. Externamente, curtos-circuitos na rede de distribuição da concessionária — causados por descargas atmosféricas, contato de galhos na rede aérea ou falhas em equipamentos — também se propagam como afundamento de tensão para os consumidores conectados ao mesmo alimentador, mesmo estando a quilômetros de distância do ponto de origem da falta.
O impacto na produção industrial
Em ambientes industriais automatizados, o efeito mais comum de um afundamento não é a queima de um componente — é a parada da linha. Controladores lógicos programáveis, inversores de frequência e contatores de comando são sensíveis a quedas de tensão de poucos ciclos, e desarmam por proteção interna mesmo sem qualquer dano físico ao equipamento. O resultado é uma parada não programada, muitas vezes seguida de um processo de restart manual de toda a linha de produção, com perda de produção, refugo de material em processo e, em alguns casos, necessidade de retrabalho — tudo isso sem que exista qualquer "queima" ou defeito físico a ser reparado. Para a equipe de manutenção, esse tipo de evento é particularmente frustrante de diagnosticar: como nenhum componente falhou fisicamente, a causa raiz só aparece quando alguém pensa em correlacionar o horário da parada com um evento de rede, e não com uma falha interna do equipamento.
Como medir e comprovar o problema
Como o evento é rápido e não deixa vestígio físico, comprovar sua ocorrência exige instrumentação adequada. Um analisador de qualidade de energia instalado no ponto de entrega ou nos quadros críticos registra continuamente a forma de onda e classifica os eventos de acordo com a norma IEC 61000-4-30, que padroniza os métodos de medição de afundamentos, elevações e interrupções de tensão. Esse registro é o que permite, tecnicamente, distinguir um afundamento originado na rede da concessionária de um problema interno à instalação — e é a base para qualquer reclamação formal ou negociação contratual sobre qualidade de fornecimento.
Como mitigar o problema
A mitigação combina soluções técnicas e contratuais. No-breaks dimensionados para os pontos mais críticos absorvem afundamentos de curta duração sem interromper o processo, enquanto filtros ativos e compensadores dinâmicos de tensão corrigem afundamentos mais severos em aplicações de maior porte. Em instalações com motores de grande porte, também vale avaliar partidas suaves (soft-starters) ou inversores de frequência na própria partida, reduzindo o impacto que a instalação causa em si mesma a cada acionamento. No âmbito contratual, é possível negociar com a concessionária cláusulas de qualidade de fornecimento, com metas de indicadores de afundamento e mecanismos de compensação quando os limites contratados são ultrapassados — mas essa negociação só é viável para quem já tem os dados do analisador de qualidade de energia para embasar a reivindicação junto à distribuidora.