Cargas Não Lineares

Cargas Não Lineares

Quando a relação entre corrente e tensão num determinado componente não é descrita por uma equação linear, esta carga é denominada não-linear. Ela absorve uma corrente não senoidal e, portanto, correntes harmônicas, mesmo quando é alimentada por uma tensão puramente senoidal. Como exemplo ver as figuras 1.2 para uma carga puramente resistiva e figura 1.21, para uma carga mista (resistiva e indutiva). Para uma carga mista como um motor , com controle de tensão (softstart por exemplo) têm-se a forma de descrita na fig 1.22:

Diferentes cargas elétricas apresentam diferentes relações tensão elétrica x corrente elétrica. Em cargas puramente resistivas, esta relação é linear, sendo o gráfico tensão x corrente uma reta que passa pela origem e tem inclinação igual à resistência ôhmica da carga. Cargas indutivas ou capacitivas também podem ser consideradas lineares, uma vez que a relação entre corrente e tensão se dá através de derivadas ou integrais. A maioria dos equipamentos eletrônicos, porém, não é composta apenas de resistências ôhmicas, indutâncias e capacitâncias. Possuindo semicondutores como diodos e transistores, ou ainda chaves manuais, estes equipamentos se tornam completamente não lineares. Por exemplo, curvas de tensão x corrente de diodos apresentam descontinuidaes (joelhos) em determinados valores de tensão. Chaves manuais podem ser consideradas ainda mais não lineares, uma vez que seu acionamento depende iniciativa de seres humanos. A dificuldade de modelagem de cargas não lineares reside na complexidade da corrente que apresentam, em resposta às tensões impostas. Estas correntes freqüentemente têm formas muito difrentes da forma da tensão aplicada, o que não ocorre com cargas lineares. Por exemplo, em resposta a tensões senoidais ocorrem correntes compostas por diversos harmônicos. Além disso, estes harmônicos podem causar ruídos na rede elétrica fazendo com que a tensão deixe de ser uma senóide.